Diferența dintre emisia de pozitroni și captarea electronică

Diferența principală - emisia de pozitroni față de captarea electronilor

Există anumiți izotopi naturali care sunt instabili datorită numărului dezechilibrat protoni și neutroni ei au în nucleul lor de atomi. Prin urmare, pentru a deveni stabili, acești izotopi suferă un proces spontan numit dezintegrare radioactivă. Degradarea radioactivă determină transformarea unui izotop al unui anumit element într-un izotop al unui element diferit. Există căi diferite de dezintegrare, cum ar fi emisia de pozitroni, emisia de negatroni și captarea electronilor. Emisia de pozitron este eliberarea unui positron și a unui neutrino-electron în procesul de dezintegrare radioactivă. Captarea electronică este un proces care emite un neutrino-electron. Ambele procese au loc în nuclei bogați în protoni. În emisia de pozitroni, un proton din nucleul radioactiv este transformat într-un neutron în timp ce eliberează un positron; în captarea electronilor, un nucleu bogat în protoni de un atom neutru absoarbe un electron interior al cochiliei, care apoi convertește un proton într-un neutron, emite un neutrino-electron. Aceasta este diferența principală dintre emisia de pozitroni și captarea electronilor.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este emisia de Positron
     - Definiție, principiu, exemplu
2. Ce este captarea electronilor
     - Definiție, principiu, exemplu
3. Care sunt asemănările dintre emisia de pozitroni și captarea electronilor
     - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre emisia de pozitroni și captarea electronică
     - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Atom, Electron, Neutrino Electron, Nucleu, Neutron, Positron, Proton, Decay radioactiv

Ce este emisia de Positron

Emisia de positron este un tip de dezintegrare radioactivă în care un proton din interiorul unui nucleu radioactiv este transformat într-un neutron în timp ce se eliberează un positron și un neutrino-electron. Acesta este, de asemenea, cunoscut sub numele de beta plus degradare. Pozitronul este o particulă subatomică cu aceeași masă ca un electron și o sarcină numerică egală, dar pozitivă. Se mai numeste si particula beta (β⁺ sau e +). Un neutrino electron (Ve) este o particulă subatomică care nu are o sarcină electrică netă. Emisia de pozitroni are loc în nucleele radioactive bogate în protoni.

Figura 1: Emisiile de pozitroni într-o diagramă

În emisia de pozitroni, numărul atomic al nucleului este scăzut cu 1. Numărul atomic al unui atom este numărul total de protoni prezenți în nucleu. Dar în emisia de pozitroni, unul din acești protoni suferă o conversie. Aceasta provoacă reducerea numărului atomic. Cu toate acestea, numărul de masă al atomului va rămâne același. Acest lucru se datorează faptului că protonul este transformat într-un neutron, iar numărul de masă este suma protonilor și a neutronilor din atom. În urma reacției nucleare este un exemplu de emisie de pozitroni.

₆¹¹C →    ₅¹¹B + e⁺    +    Ve + energie

Acesta este un izotop de carbon. Este un izotop radioactiv de carbon. Se descompune la bor-11 prin emisia de pozitroni. Bor-11 este un izotop stabil de bor.  

Ce este captarea electronilor

Captarea electronică este un tip de dezintegrare radioactivă în care nucleul unui atom absoarbe un electron interior al carcasei și transformă un proton într-un neutron care eliberează un neutrino-electron și o radiație gamma. Acest proces are loc în nuclee bogate în protoni. Un electron interior al carcasei este un electron dintr-un nivel energetic interior al atomului (ex: K shell, cochilie L). Simultan, acest proces provoacă eliberarea unui neutrino-electron. Reacția nucleară pentru proces poate fi dată după cum urmează.

P + e^-    → n + Ve + γ

Figura 2: Principiul captării electronilor

Captarea electronică determină reducerea numărului atomic cu 1, deoarece numărul atomic este numărul total de protoni dintr-un nucleu atomic, iar în acest proces, un proton trece printr-o transformare într-un neutron. Cu toate acestea, numărul de masă nu se schimbă. Deoarece captarea electronului are ca rezultat pierderea unui electron în coaja de electroni, acesta este echilibrat de pierderea unui proton (sarcină pozitivă), de unde atomul rămâne neutru din punct de vedere electric.

¹³N₇ + e^- → ¹³C₆ + Ve + γ

Reacția de mai sus oferă captarea electronică a unui izotop de azot. Formează un atom de carbon-13 împreună cu un neutrino-electron și radiații gamma. Carbon-13 este un izotop natural, stabil de carbon.

Asemănări între emisia de pozitroni și captarea electronică

• Ambele sunt forme de dezintegrare radioactivă.
• Ambele forme au loc în bogate în protoni
• Ambele formează eliberarea electronului neutrino.
• Ambele forme nu schimbă numărul atomic sau numărul de masă al unui atom.

Diferența dintre emisia de pozitroni și captarea electronică

Definiție

Positron Emisii: Emisia de pozitroni este un tip de dezintegrare radioactivă în care un proton din interiorul unui nucleu radioactiv este transformat într-un neutron în timp ce se eliberează un positron și un neutrino de electroni.

Captură electronică: Captarea electronică este un tip de dezintegrare radioactivă în care nucleul unui atom absoarbe un electron interior al carcasei și transformă un proton într-un neutron, eliberând un neutrino-electron și o radiație gamma.

emisie

Positron Emisii: Emisia de pozitroni emite un pozitron împreună cu un neutrino-electron.

Captură electronică: Captarea electronică emite un neutrino-electron și o radiație gamma.

Principiu

Positron Emisii: Emisia de positron are loc ca o conversie a unui proton într-un neutron, un pozitron și un neutrino-electron.

Captură electronică: Captarea electronică are loc ca o transformare a unui proton într-un neutron și un neutrino-electron prin absorbția unui electron al cochiliei interioare.

Concluzie

Degradarea radioactivă a unui izotop instabil al unui anumit element convertește acel izotop într-un izotop diferit al unui element chimic diferit. Există mai multe căi de dezintegrare. Emisia de pozitroni și captarea electronilor sunt două astfel de căi. Diferența principală dintre emisia de pozitroni și captarea electronilor este aceea că, în emisia de pozitroni, un proton din nucleul radioactiv este transformat într-un neutron în timp ce eliberează un pozitron, în timp ce prin captarea electronică un nucleu bogat în protoni de un atom neutru absoarbe o carcasă electron care transformă apoi un proton într-un neutron care emite un neutrino-electron. 

Referinţă: 

1. Helmenstine, Anne Marie. "Definiția de captare electronică". ThoughtCo, 25 iunie 2014, disponibil aici.
2. "Căi de decădere". LibreTexts, Libretexts, 10 iunie 2017, Disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Beta-plus Decay" De Master-m1000 - Lucrare proprie bazata pe: Beta-minus Decay.svg de Inductiveload (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons
2. "captarea electronică" Prin Master-m1000 - și realizat de către autospeciale. Această imagine vectorială a fost creată cu Inkscape (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons