Διαφορά μεταξύ εκπομπής ποζιτρονίων και σύλληψης ηλεκτρονίων
Κύρια διαφορά – Εκπομπή ποζιτρονίων έναντι σύλληψης ηλεκτρονίων
Υπάρχουν ορισμένα φυσικά ισότοπα που είναι ασταθή λόγω του μη ισορροπημένου αριθμού πρωτονίων και νετρονίων έχουν στον πυρήνα των ατόμων τους. Επομένως, για να γίνουν σταθερά, αυτά τα ισότοπα υφίστανται μια αυθόρμητη διαδικασία που ονομάζεται ραδιενεργή διάσπαση. Η ραδιενεργή διάσπαση αναγκάζει ένα ισότοπο ενός συγκεκριμένου στοιχείου να μετατραπεί σε ισότοπο ενός διαφορετικού στοιχείου. Υπάρχουν διαφορετικές οδοί διάσπασης όπως η εκπομπή ποζιτρονίων, η εκπομπή νεγατρονίων και η σύλληψη ηλεκτρονίων. Η εκπομπή ποζιτρονίων είναι η απελευθέρωση ενός ποζιτρονίου και ενός νετρίνου ηλεκτρονίων στη διαδικασία της ραδιενεργής διάσπασης. Η σύλληψη ηλεκτρονίων είναι μια διαδικασία που εκπέμπει ένα νετρίνο ηλεκτρονίων. Και οι δύο αυτές διαδικασίες λαμβάνουν χώρα σε πυρήνες πλούσιους σε πρωτόνια. Στην εκπομπή ποζιτρονίων, ένα πρωτόνιο μέσα στον ραδιενεργό πυρήνα μετατρέπεται σε νετρόνιο ενώ απελευθερώνει ένα ποζιτρόνιο. στη σύλληψη ηλεκτρονίων, ένας πλούσιος σε πρωτόνια πυρήνας ενός ουδέτερου ατόμου απορροφά ένα ηλεκτρόνιο εσωτερικού κελύφους το οποίο στη συνέχεια μετατρέπει ένα πρωτόνιο σε νετρόνιο, εκπέμποντας ένα νετρίνο ηλεκτρονίων . Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ της εκπομπής ποζιτρονίων και της σύλληψης ηλεκτρονίων.
Βασικές περιοχές που καλύπτονται
1. Τι είναι η εκπομπή ποζιτρονίων
– Ορισμός, Αρχή, Παράδειγμα
2. Τι είναι η σύλληψη ηλεκτρονίων
– Ορισμός, Αρχή, Παράδειγμα
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της εκπομπής ποζιτρονίων και της σύλληψης ηλεκτρονίων
– Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της εκπομπής ποζιτρονίων και της σύλληψης ηλεκτρονίων
– Σύγκριση βασικών διαφορών
Βασικοί όροι:Άτομο, Ηλεκτρόνιο, Νετρίνο ηλεκτρονίων, Πυρήνας, Νετρόνιο, Ποζιτρόνιο, Πρωτόνιο, Ραδιενεργή Διάσπαση
Τι είναι η Εκπομπή Ποζιτρονίων
Η εκπομπή ποζιτρονίων είναι ένας τύπος ραδιενεργής διάσπασης όπου ένα πρωτόνιο μέσα σε έναν ραδιενεργό πυρήνα μετατρέπεται σε νετρόνιο ενώ απελευθερώνει ένα ποζιτρόνιο και ένα νετρίνο ηλεκτρονίων. Αυτό είναι επίσης γνωστό ως beta plus decay . Το ποζιτρόνιο είναι ένα υποατομικό σωματίδιο με την ίδια μάζα με ένα ηλεκτρόνιο και αριθμητικά ίσο αλλά θετικό φορτίο. Ονομάζεται επίσης σωματίδιο βήτα (β ή e+). Ένα νετρίνο ηλεκτρονίων (Ve) είναι ένα υποατομικό σωματίδιο που δεν έχει καθαρό ηλεκτρικό φορτίο. Η εκπομπή ποζιτρονίων λαμβάνει χώρα σε ραδιενεργούς πυρήνες πλούσιους σε πρωτόνια.
Εικόνα 1:Εκπομπή ποζιτρονίων σε διάγραμμα
Στην εκπομπή ποζιτρονίων, ο ατομικός αριθμός του πυρήνα μειώνεται κατά 1. Ο ατομικός αριθμός ενός ατόμου είναι ο συνολικός αριθμός πρωτονίων που υπάρχουν στον πυρήνα. Αλλά στην εκπομπή ποζιτρονίων, ένα από αυτά τα πρωτόνια υφίσταται μετατροπή. Προκαλεί τη μείωση του ατομικού αριθμού. Ωστόσο, ο μαζικός αριθμός του ατόμου θα παραμείνει ο ίδιος. Αυτό συμβαίνει επειδή το πρωτόνιο μετατρέπεται σε νετρόνιο και ο μαζικός αριθμός είναι το άθροισμα των πρωτονίων και των νετρονίων στο άτομο. Η μετά την πυρηνική αντίδραση είναι ένα παράδειγμα εκπομπής ποζιτρονίων.
6 C → 5 B + e + Ve + ενέργεια
Αυτό είναι ένα ισότοπο άνθρακα. Είναι ένα ραδιενεργό ισότοπο άνθρακα. Διασπάται σε βόριο-11 μέσω εκπομπής ποζιτρονίων. Το βόριο-11 είναι ένα σταθερό ισότοπο του βορίου.
Τι είναι η Electron Capture
Η σύλληψη ηλεκτρονίων είναι ένας τύπος ραδιενεργής διάσπασης όπου ο πυρήνας ενός ατόμου απορροφά ένα ηλεκτρόνιο εσωτερικού κελύφους και μετατρέπει ένα πρωτόνιο σε νετρόνιο απελευθερώνοντας ένα νετρίνο ηλεκτρονίων και ακτινοβολία γάμμα. Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε πυρήνες πλούσιους σε πρωτόνια. Ένα ηλεκτρόνιο εσωτερικού κελύφους είναι ένα ηλεκτρόνιο από ένα εσωτερικό επίπεδο ενέργειας του ατόμου (π.χ. κέλυφος K, κέλυφος L). Ταυτόχρονα, αυτή η διαδικασία προκαλεί την απελευθέρωση ενός νετρίνου ηλεκτρονίων. Η πυρηνική αντίδραση για τη διαδικασία μπορεί να δοθεί ως εξής.
P + e → n + Ve + γ
Εικόνα 2:Αρχή σύλληψης ηλεκτρονίων
Η σύλληψη ηλεκτρονίων προκαλεί τη μείωση ενός ατομικού αριθμού κατά 1, επειδή ο ατομικός αριθμός είναι ο συνολικός αριθμός πρωτονίων σε έναν ατομικό πυρήνα και σε αυτή τη διαδικασία, ένα πρωτόνιο υφίσταται μετατροπή σε νετρόνιο. Ωστόσο, ο μαζικός αριθμός δεν αλλάζει. Εφόσον η σύλληψη ηλεκτρονίων έχει ως αποτέλεσμα την απώλεια ενός ηλεκτρονίου στο ηλεκτρονιακό κέλυφος, εξισορροπείται από την απώλεια πρωτονίου (θετικό φορτίο), επομένως το άτομο παραμένει ηλεκτρικά ουδέτερο.
N7 + e → C6 + Ve + γ
Η παραπάνω αντίδραση δίνει τη σύλληψη ηλεκτρονίων ενός ισοτόπου αζώτου. Σχηματίζει ένα άτομο άνθρακα-13 μαζί με ένα νετρίνο ηλεκτρονίων και ακτινοβολία γάμμα. Ο άνθρακας-13 είναι ένα φυσικό, σταθερό ισότοπο άνθρακα.
Ομοιότητες μεταξύ εκπομπής ποζιτρονίων και σύλληψης ηλεκτρονίων
- Και οι δύο είναι μορφές ραδιενεργής διάσπασης.
- Και οι δύο μορφές λαμβάνουν χώρα σε πλούσιες σε πρωτόνια
- Και τα δύο απελευθερώνουν νετρίνο ηλεκτρονίων.
- Και οι δύο μορφές δεν αλλάζουν τον ατομικό αριθμό ή τον μαζικό αριθμό ενός ατόμου.
Διαφορά μεταξύ εκπομπής ποζιτρονίων και σύλληψης ηλεκτρονίων
Ορισμός
Εκπομπή ποζιτρονίων: Η εκπομπή ποζιτρονίων είναι ένας τύπος ραδιενεργής διάσπασης κατά την οποία ένα πρωτόνιο μέσα σε έναν ραδιενεργό πυρήνα μετατρέπεται σε νετρόνιο ενώ απελευθερώνει ένα ποζιτρόνιο και ένα νετρίνο ηλεκτρονίων.
Λήψη ηλεκτρονίων: Η σύλληψη ηλεκτρονίων είναι ένας τύπος ραδιενεργής διάσπασης κατά την οποία ο πυρήνας ενός ατόμου απορροφά ένα ηλεκτρόνιο εσωτερικού κελύφους και μετατρέπει ένα πρωτόνιο σε νετρόνιο, απελευθερώνοντας ένα νετρίνο ηλεκτρονίων και ακτινοβολία γάμμα.
Εκπομπή
Εκπομπή ποζιτρονίων: Η εκπομπή ποζιτρονίων εκπέμπει ένα ποζιτρόνιο μαζί με ένα νετρίνο ηλεκτρονίων.
Λήψη ηλεκτρονίων: Η σύλληψη ηλεκτρονίων εκπέμπει νετρίνο ηλεκτρονίων και ακτινοβολία γάμμα.
Αρχή
Εκπομπή ποζιτρονίων: Η εκπομπή ποζιτρονίων συμβαίνει ως μετατροπή ενός πρωτονίου σε νετρόνιο, ποζιτρόνιο και νετρίνο ηλεκτρονίων.
Λήψη ηλεκτρονίων: Η σύλληψη ηλεκτρονίων συμβαίνει ως μετατροπή ενός πρωτονίου σε νετρόνιο και νετρίνο ηλεκτρονίων απορροφώντας ένα ηλεκτρόνιο εσωτερικού κελύφους.
Συμπέρασμα
Η ραδιενεργή διάσπαση ενός ασταθούς ισοτόπου ενός συγκεκριμένου στοιχείου μετατρέπει αυτό το ισότοπο σε διαφορετικό ισότοπο διαφορετικού χημικού στοιχείου. Υπάρχουν πολλά μονοπάτια αποσύνθεσης. Η εκπομπή ποζιτρονίων και η σύλληψη ηλεκτρονίων είναι δύο τέτοιες οδοί. Η κύρια διαφορά μεταξύ εκπομπής ποζιτρονίων και σύλληψης ηλεκτρονίων είναι ότι, στην εκπομπή ποζιτρονίων, ένα πρωτόνιο μέσα στον ραδιενεργό πυρήνα μετατρέπεται σε νετρόνιο ενώ απελευθερώνει ένα ποζιτρόνιο ενώ, στη σύλληψη ηλεκτρονίων, ένας πλούσιος σε πρωτόνια πυρήνας ουδέτερου ατόμου απορροφά ένα εσωτερικό κέλυφος ηλεκτρόνιο το οποίο στη συνέχεια μετατρέπει ένα πρωτόνιο σε νετρόνιο που εκπέμπει ένα νετρίνο ηλεκτρονίων.
Αναφορά:
1. Helmenstine, Anne Marie. "Ορισμός σύλληψης ηλεκτρονίων." ThoughtCo, 25 Ιουνίου 2014, Διαθέσιμο εδώ.
2. "Decay Pathways." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 10 Ιουνίου 2017, Διαθέσιμο εδώ.
Εικόνα Ευγενική προσφορά:
1. "Beta-plus Decay" By Master-m1000 – Ίδιο έργο που βασίζεται στο:Beta-minus Decay.svg by Inductiveload (Public Domain) μέσω του Commons Wikimedia
2. “Electron Capture” By Master-m1000 – και τον εαυτό -έκανε. Αυτή η διανυσματική εικόνα δημιουργήθηκε με το Inkscape (Δημόσιος Τομέας) μέσω του Commons Wikimedia
