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可以
原子核自发耗散其过剩能量使核电荷改变一个单位而质量数不改变的核衰变过程 。分为放出一个电子的β-衰变 、放出一个正电子的 β+ 衰变和俘获一个轨道电子的轨道电子
俘获(EC)3种类型 ,
X→ Y+e-+ve(β-衰变)
X→ Y+e++ve(β+衰变)
X+e-→ Y+ve(EC)
式中X和Y分别代表母核和子核;A和Z是母核质量数和电荷数;
e- 、e+为电子和正电子,ve、ve为电子中微子和反电子中微子。
三种类型释放的衰变能分别为
Qβ-=(mx-mY)c2
Qβ+=(mx-mY-2me)c2,
QEC=(mx-mY)c2-wi
式中mX、mY分别为母核原子和子核原子的静质量;me为电子静质量;wi为轨道电子结合能;c为真空光速 。
轨道电子俘获可俘获K层电子 ,称为K俘获 ;也可以俘获L层电子,称为L俘获。轨道电子俘获所形成的子核原子于缺少一个内层电子而处于激发态,可通过外层电子跃迁发射X射线标识谱或发射俄歇电子而退激。最初以为β-连衰变仅放出电子 ,实际测量发现 ,放出的电子能 量从零到 Qβ- 连续分布 ,曾困惑物理学家多年 。
1930年W.E.泡利提出β-衰变放出e-的同时还放出一个静质量为零 、自旋为1/2的中性粒子 ,衰变能为电子和该粒子分享 ,该粒子后来被称为中微子 ,1952年以后被实验确凿证实。
β衰变属于弱相互作用 。1956 年李政道和杨振宁提出弱相互作用过程宇称不守恒,第二年吴健雄等人利用极化核60Co的β衰变实验首次证实了宇称不守恒 。这一发现不仅促进了β衰变本身的研究 ,也促进了粒子物理的发展 。
补充:
β衰变
β-decay
原子核自发耗散其过剩能量使核电荷改变一个单位而质量数不改变的核衰变过程。分为放出一个电子的β-衰变、放出一个正电子的β+衰变和俘获一个轨道电子的轨道电子俘获(EC)3种类型,
A2X→A2+1Y+e-+νe (β-衰变)[注意:A2+1,2-1都在Y的左上和左下]
A2X→A2-1Y+e++νe (β+衰变)[-+在e的右上方。e在v的右下方]
A2X+e-→A2-1Y+νe (EC)[A2分别在X左上方和左下方]
式中X和Y分别代表母核和子核;A和Z是母核质量数和电荷数;e-、e+为电子和正电子,νe 、νe为电子中微子和反电子中微子 。三种类型释放的衰变能分别为:
Qβ-=(mX-mY)c2[注意:xye都在m的右下]
Qβ+=(mX-mY-2me)c2[2在c右上 ,i在w右下]
QEC=(mX-mY)c2-wi[-+在q右上,贝塔 ec在q右下]
式中mX、mY分别为母核原子和子核原子的静质量;me为电子静质量;wi为轨道电子结合能;c为真空光速。
轨道电子俘获可俘获K层电子,称为K俘获;也可以俘获L层电子 ,称为L俘获。轨道电子俘获所形成的子核原子由于缺少一个内层电子而处于激发态,可通过外层电子跃迁发射X射线标识谱或发射俄歇电子而退激 。
最初以为β-衰变仅放出电子,实际测量发现,放出的电子能量从零到Qβ-连续分布 ,曾困惑物理学家多年。1930年W.E.泡利提出β-衰变放出e-的同时还放出一个静质量为零、自旋为1/2的中性粒子,衰变能为电子和该粒子分享,该粒子后来被称为中微子 ,1952年以后被实验确凿证实。
负贝塔衰变后电子哪去了,放出去的话,质子增加一个 ,岂不是电荷不平衡了?(我是文科生,轻拍)
贝塔负衰变时 放出一个负电子 放出一个反微中子负电子就是电子,没有反微中子这个说法 ,而是反中微子 。
负β衰变中,核内的一个中子转变为一个质子、一个电子和一个反中微子,其中质子仍然保留在核内部 ,而电子和反中微子跑到核外并脱离原子了。
中子的质量比质子略大,转变后多余的质量就是电子的(运动)质量+反中微子的运动质量(反中微子没有静止质量)。也可以说中子的能量变成质子的能量+电子的能量+反中微子的能量 。
原子核中一个中子变成一个质子,质量数不变(中子的质量虽然比质子略大,但相差无几 ,我们把一个中子和一个质子的质量都近似看成一个单位质量,就是质量数都是1)。而中子原先不带电,现在变成质子带有一个单位正电荷 ,整个原子核的核电荷数增加1,也就是原子序数增加1。
反中微子和中子完全不是同一类粒子,只是它们都不带电荷这一点相同。
负电子的缺少会对原子核有什么影响吗 ?
负β衰变中的电子是中子的“分解 ”产物 ,它携带一个单位负电荷跑出原子核,核内部的正电荷就要增加一个单位(由多出的一个质子表现出来),核内部多了一个质子 ,和其他质子间的静电斥力就会增大,不过强有力的核力仍然可以把新产生的质子牢牢束缚在原子核内 。电子和反中微子跑出原子核,使得原子核的质量略有减少。
还有是什么因素绝定核外电子数?中性原子的核外电子数等于核电荷数。但原子受到外界因素的影响时 ,核外电子可以部分甚至全部脱离原子,原子变成阳离子或“光秃秃”的原子核 。或者获得他处的电子,原子变成阴离子。核外电子数的多少除了取决于核电荷数的多少,还取决于外界因素的强弱。
原子核贝塔负衰变时在生活有什么用了?
日常生活中没有什么用处 ,不过在科学实验中有很多用处,例如作为高能电子的来源,考古学中经常采用C14的衰变测定文物的年代等等 。
如有不明欢迎追问。
贝塔衰变(beta decay ,即β衰变)是放射性原子核放射电子(β粒子)和中微子而转变为另一种核的过程。
通过在磁场中研究铀的放射线偏转,发现铀的放射线有带正电,带负电和不带电三种 ,分别被称为α射线,β射线和γ射线,相应的发出β射线衰变过程也就被命名为β衰变 。
放出正电子的称为“正β衰变” ,放出电子的称为“负β衰变 ”。在正β衰变中,核内的一个质子转变成中子,同时释放一个正电子和一个中微子;在负β衰变中 ,核内的一个中子转变为质子,同时释放一个电子和一个反中微子。此外电子俘获也是β衰变的一种,称为电子俘获β衰变 。
因为β粒子就是电子,而电子的质量比起核的质量来要小很多 ,所以一个原子核放出一个β粒子后,它的质量只略为减少。
β衰变的规律是:新核的质量数不变,电荷数增加1 ,新核在元素周期表中的位置要向后移一位。β衰变中放出的电子能量是连续分布的,但对每一种衰变方式有一个最大的限度,可达几兆电子伏特以上 ,这部分能量由中微子带走。
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