Nyckelskillnad – Positronemission vs Electron Capture
Positronemission och elektroninfångning och är två typer av nukleära processer. Även om de resulterar i förändringar i kärnan, sker dessa två processer på två olika sätt. Båda dessa radioaktiva processer sker i instabila kärnor där det finns för många protoner och färre neutroner. För att lösa detta problem resulterar dessa processer i att en proton i kärnan ändras till en neutron; men på två olika sätt. Vid positronemission skapas även en positron (motsatsen till en elektron) förutom neutronen. Vid elektroninfångning fångar den instabila kärnan en av elektronerna från en av dess orbitaler och producerar sedan en neutron. Detta är den viktigaste skillnaden mellan positronemission och elektroninfångning.
Vad är Positron-utsläpp?
Positronemission är en typ av radioaktivt sönderfall och en undertyp av beta-sönderfall och är även känd som beta plus-sönderfall (β+-sönderfall). Denna process involverar omvandlingen av en proton till en neutron inuti en radionuklidkärna samtidigt som en positron och en elektronneutrino frigörs (ν e). Positronsönderfall inträffar vanligtvis i stora "protonrika" radionuklider, eftersom denna process minskar protontalet i förhållande till neutrontalet. Detta resulterar också i kärntransmutation, som producerar en atom av ett kemiskt element till ett grundämne med ett atomnummer som är lägre med en enhet.
Vad är Electron Capture?
Elektroninfångning (även känd som K-elektroninfångning, K-infångning eller L-elektroninfångning, L-infångning) involverar absorption av en inre atomelektron, vanligtvis från dess K- eller L-elektronskal av en proton- rik kärna av en elektriskt neutral atom. I denna process sker två saker samtidigt; en kärnproton ändras till en neutron efter att ha reagerat med en elektron som faller in i kärnan från en av dess orbitaler och emissionen av en elektronneutrino. Dessutom frigörs mycket energi som gammastrålar.
Vad är skillnaden mellan Positron Emission och Electron Capture?
Representation med en ekvation:
Positronutsläpp:
Ett exempel på en positronemission (β+ sönderfall) visas nedan.
Anmärkningar:
- Nukliden som sönderfaller är den på vänster sida av ekvationen.
- Nuklidernas ordning på höger sida kan vara i valfri ordning.
- Det allmänna sättet att representera en positronemission är enligt ovan.
- Masstalet och atomnumret för neutrinon är noll.
- Neutrinosymbolen är den grekiska bokstaven "nu."
Electron Capture:
Ett exempel på elektroninfångning visas nedan.
Anmärkningar:
- Nukliden som sönderfaller skrivs på vänster sida av ekvationen.
- Elektronen måste också skrivas på vänster sida.
- En neutrino är också involverad i denna process. Den stöts ut från kärnan där elektronen reagerar; därför står det skrivet på höger sida.
- Det allmänna sättet att representera en elektroninfångning är enligt ovan.
Exempel på Positron-emission och elektroninfångning:
Positronutsläpp:
Electron Capture:
Karakteristika för positronemission och elektronfångning:
Positronemission: Positronsönderfall kan betraktas som en spegelbild av beta-sönderfall. Några andra specialfunktioner inkluderar
- En proton blir en neutron som ett resultat av en radioaktiv process som sker inuti en atoms kärna.
- Denna process resulterar i emission av en positron och en neutrino som zoomar ut i rymden.
- Denna process leder till en minskning av atomnumret med en enhet, och masstalet förblir oförändrat.
Elektronfångning: Elektronfångning sker inte på samma sätt som andra radioaktiva sönderfall som alfa, beta eller position. Vid elektronfångst kommer något in i kärnan, men alla andra sönderfall innebär att man skjuter ut något ur kärnan.
Några andra viktiga funktioner inkluderar
- En elektron från närmaste energinivå (mest från K-skal eller L-skal) faller in i kärnan, och detta gör att en proton blir en neutron.
- En neutrino sänds ut från kärnan.
- Atomnumret minskar med en enhet, och masstalet förblir oförändrat.
Definitioner:
Nukleär transmutation:
En konstgjord radioaktiv metod för att omvandla ett element/isotop till ett annat element/isotop. Stabila atomer kan omvandlas till radioaktiva atomer genom bombardement med höghastighetspartiklar.
Nuclide:
en distinkt sorts atom eller kärna som kännetecknas av ett specifikt antal protoner och neutroner.
Neutrino:
En neutrino är en subatomär partikel utan elektrisk laddning
