– Partikel alpha, beta dan gamma secara sederhana adalah istilah terkait dengan tiga jenis radiasi nuklir. Ketiga jenis partikel ini berbeda dan memiliki sifat yang berbeda pula.
Di sini, kita membahas perbedaan antara alpha, beta dan gamma. sifat dasar mereka dan perbedaan yang dibahas dalam artikel “Apa Tiga Jenis Radiasi Nuklir”.
Partikel Alpha Beta dan Gamma
Partikel alpha terdiri dari partikel alpha atau inti helium, dimana, partikel radiasi alpha terdiri dari dua proton dan dua neutron yang terikat bersama.
Partikel beta bisa mengacu ke partikel beta dikurangi radiasi, di mana elektron (e–) dipancarkan atau beta ditambah radiasi, di mana positron (e+) yang dipancarkan.
Partikel gamma secara sederhana adalah istilah terkait dengan radiasi gelombang elektromagnetik dalam rentang gamma. Hal ini juga dapat dianggap sebagai foton (gamma).
Muatan dari Partikel Alpha Beta dan Gamma
Partikel alpha memiliki muatan (+2e) dari dua proton, di mana e = 1.6 x 10-19 C.
Untuk partikel beta, sebuah elektron memiliki muatan -e. Sebuah positron, menjadi antipartikel dari elektron, memiliki muatan +e.
Foton yang membawa partikel gamma tidak memiliki muatan.
Massa Partikel Alpha Beta dan Gamma
partikel alpha terbuat dari empat nukleon. Oleh karena itu, mereka memiliki massa sekitar 4u, di mana u = 1.66 x 10-27 kg}. Jadi, massa partikel alfa secara sederhana adalah istilah terkait dengan 6.64 × 10-27 kg = 3.73 GeV/c2.
Elektron dan positron, yang membentuk partikel beta, secara sederhana adalah istilah terkait dengan antipartikel antara satu sama lain. Ini berarti bahwa mereka berdua memiliki massa yang sama. Massa sebuah elektron / positron secara sederhana adalah istilah terkait dengan 5.49 × 10-4 u = 6.64 × 10-27 kg = 511 keV/c2.
Foton tidak bermassa, sehingga radiasi gamma tidak membawa massa.
Kecepatan Partikel Alpha Beta dan Gamma
peluruhan alpha hanya terjadi ketika massa dari anak inti (MD) dan partikel alfa (Mα) kurang dari massa inti (MP). Perbedaan massa (MP – MD – Mα) diberikan sebagai energi kinetik untuk kedua partikel alpha dan anak inti. Untuk menghemat momentum, anak inti dan partikel alpha harus melakukan perjalanan di arah yang berlawanan.
Selain itu, partikel alpha, yang jauh lebih ringan dari anak inti, membawa energi kinetik (sekali lagi, untuk menghemat momentum). Biasanya, partikel alpha memiliki kecepatan sekitar 5% kecepatan cahaya (0.05c, di mana c = kecepatan cahaya = 3 × 108 m s-1. Untuk peluruhan alpha diberikan energi kinetik, dan oleh karena itu kecepatan partikel alpha, mengambil nilai tertentu yang dapat dihitung dari perbedaan massa di inti dan dari hukum kekekalan momentum.
Untuk peluruhan beta, ada tiga produk yang berbagi energi kinetik yang tersedia. Dalam hal ini, energi kinetik dapat dibagi antara partikel dengan cara apapun. Akibatnya, partikel beta dapat mengambil rentang nilai. Biasanya, mereka mengambil nilai hingga 0.99c.
Partikel gamma terdiri dari foton. Mereka melakukan perjalanan dengan kecepatan cahaya, c. Mereka membawa energi tertentu, namun, sesuai dengan transisi spesifik tingkat energi nuklir yang menyebabkan mereka untuk dipancarkan.
Kekuatan Pengion Partikel Alpha Beta dan Gamma Radiasi
Partikel alpha dapat menghasilkan sekitar 1 000 000 pasang ion per sentimeter saat mereka melakukan perjalanan melalui udara. Hal ini karena partikel alpha memiliki massa yang relatif besar dan mereka bergerak perlahan, yang memungkinkan mereka untuk berinteraksi lebih banyak dengan molekul udara.
Partikel beta menghasilkan sekitar 10 000 pasang ion per sentimeter di udara.
Partikel gamma (foton) dapat menghasilkan sekitar 10 pasang ion per sentimeter di udara.
Pengaruh Medan Magnet pada Partikel Alpha Beta dan Gamma
Partikel alpha memiliki muatan, jadi jika medan magnet berjalan tegak lurus, partikel alpha menunjukkan beberapa defleksi.
Partikel beta juga memiliki muatan. Dibandingkan dengan partikel alpha, partikel beta memiliki muatan setengah dari partikel alpha. Di sisi lain, kecepatan partikel beta yang jauh lebih besar daripada partikel alpha.
Akibatnya, partikel beta yang dibelokkan lebih kuat oleh medan magnet diterapkan tegak lurus dengan jalur mereka. Ketika ditempatkan di bawah medan magnet yang sama, partikel beta berbelok ke arah yang berlawanan dengan partikel alfa, sementara beta ditambah partikel akan menekuk ke arah yang sama seperti halnya partikel alpha.
Foton tidak memiliki muatan, sehingga mereka tidak dibelokkan oleh medan magnet.