β粒子(英語:Beta Σ粒子),又譯貝塔粒子或貝他粒子即是指當(dāng)放射性物質(zhì)發(fā)生β衰變,β衰變就是原子核自發(fā)地放射出β粒子或俘獲一個(gè)軌道電子而發(fā)生的轉(zhuǎn)變。放出電子的衰變過程稱為β衰變,放出正電子的衰變過程稱為β+衰變。原子核從核外電子殼層中俘獲一個(gè)軌道電子的衰變過程稱為軌道電子俘獲,俘獲K層電子叫K俘獲,俘獲L層的叫L俘獲,其余類推。通常,K俘獲的幾率量大。在 β衰變中,原子核的質(zhì)量數(shù)不變,只是電荷數(shù)改變了一個(gè)單位。所釋出的高能量電子,其速度可達(dá)至光速的90%(為每秒269813.2122千米)。(這其中,關(guān)于是光速的90%還是99%,還沒有確切的數(shù)據(jù))
簡介
β粒子是高速的電子,由于帶負(fù)電荷,會(huì)受電磁場(chǎng)影響。它的體積比α粒子細(xì)得多,穿透能力則比α粒子強(qiáng),需要一塊幾毫米厚的鋁片才可以阻擋它。很多放射性物質(zhì)都會(huì)在衰變時(shí)放出β粒子。
β粒子為組成β射線的基本粒子,帶有電子流或正電子流。其質(zhì)量極小,僅為α粒子的1/8000。
衰變
在β衰變過程當(dāng)中,放射性原子核通過發(fā)射電子和中微子轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N核,產(chǎn)物中的電子 就被稱為β粒子。在正β衰變中,原子核內(nèi)一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)中子,同時(shí)釋放一個(gè)正電子,在“負(fù)β衰變”中,原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子,同時(shí)釋放一個(gè)電子,即β粒子。
β粒子衰變后,會(huì)產(chǎn)生質(zhì)子、電子、中微子(反中微子也是β衰變的副產(chǎn)品),放射性物質(zhì)進(jìn)行核聚變反應(yīng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)β衰變的現(xiàn)象。例如,太陽內(nèi)核的氫核聚變就會(huì)引發(fā)β衰變,生成中微子,并將中微子投射向宇宙中,現(xiàn)在有人提出的“中微子導(dǎo)致地核融化”一說的中微子就是來自太陽的β衰變。
1930年,奧地利物理學(xué)家沃爾夫?qū)づ堇?/a>為了解釋中子在衰變成質(zhì)子和電子(β衰變)時(shí),能量出現(xiàn)虧損的問題,提出了一個(gè)猜想,認(rèn)為是一種不可探測(cè)的中性粒子帶走了能量。這種粒子隨后被意大利物理學(xué)家恩里科·費(fèi)米叫做“中微子”,以區(qū)別于中子。費(fèi)米利用泡利的這個(gè)猜想成功地建立了β衰變理論,于是中微子很快被廣泛接受。
參考資料 >