Rozdíl mezi emisemi pozitronů a elektronovým zachycením

Klíčový rozdíl - emise pozitronů vs. zachycování elektronů
 

Pozitronová emise a elektronový záchyt jsou dva typy jaderných procesů. Ačkoli mají za následek změny v jádru, tyto dva procesy probíhají dvěma různými způsoby. Oba tyto radioaktivní procesy se vyskytují v nestabilních jádrech, kde je příliš mnoho protonů a méně neutronů. K vyřešení tohoto problému vedou tyto procesy ke změně protonu v jádru na neutron; ale dvěma různými způsoby. Při emisi pozitronů se kromě neutronu vytváří také pozitron (naproti elektronu). Při elektronovém záchytu nestabilní jádro zachytí jeden z elektronů z jednoho ze svých orbitálů a poté vytvoří neutron. To je klíčový rozdíl mezi emisemi pozitronů a elektronovým zachycením.

Co je to emise pozitronů?

Emise pozitronů je druh radioaktivního rozpadu a podtyp beta rozpadu a je také známý jako beta plus rozpad (p+ rozpad). Tento proces zahrnuje přeměnu protonu na neutron uvnitř jádra radionuklidu při uvolnění pozitronu a neutronu elektronů (νE). Pozitronový rozpad se obvykle vyskytuje u velkých radionuklidů bohatých na protony, protože tento proces snižuje počet protonů relativně k počtu neutronů. To také vede k jaderné transmutaci, kdy atom atom chemického prvku vznikne v elementu s atomovým číslem, které je o jednu jednotku nižší.

Co je Electron Capture?

Elektronové snímání (také známé jako K-elektronové záchyty, K-záchyty nebo L-elektronové záchyty, L-záchyty) zahrnuje absorpci vnitřního atomového elektronu, obvykle z jeho K nebo L elektronového obalu protonově bohatým jádrem elektricky neutrálního atomu. V tomto procesu se vyskytují dvě věci současně; jaderný proton se změní na neutron po reakci s elektronem, který spadne do jádra z jednoho z jeho orbitálů a emise neutronu elektronů. Kromě toho se uvolňuje velké množství energie jako paprsky gama.

Jaký je rozdíl mezi emisemi pozitronů a elektronovým snímáním?

Reprezentace pomocí rovnice:

Emise pozitronů:

Příklad emise pozitronu (β+ rozpad) je uveden níže.

Poznámky:

  • Nuklid, který se rozkládá, je ten na levé straně rovnice.
  • Pořadí nuklidů na pravé straně může být v libovolném pořadí.
  • Obecný způsob reprezentace pozitronové emise je jako výše.
  • Hmotnostní číslo a atomové číslo neutrina jsou nulové.
  • Symbol neutrina je řecké písmeno „nu“.

Elektronické snímání:

Příklad zachycení elektronů je uveden níže.

Poznámky:

  • Nuklid, který se rozkládá, je psán na levé straně rovnice.
  • Elektron musí být také napsán na levé straně.
  • Do tohoto procesu je zapojeno také neutrino. Je vyhozen z jádra, kde elektron reaguje; proto je napsáno na pravé straně.
  • Obecný způsob reprezentace elektronového záchytu je výše.

Příklady pozitronové emise a elektronového snímání:

Emise pozitronů:

Elektronické snímání:

Charakteristika pozitronové emise a elektronového záchytu:

Emise pozitronů: Pozitronový rozpad lze považovat za zrcadlový obraz rozpadu beta. Některé další speciální funkce patří

  • Proton se stává neutronem v důsledku radioaktivního procesu, ke kterému dochází uvnitř jádra atomu.
  • Výsledkem tohoto procesu je emise pozitronu a neutrina, které se zmenšují do vesmíru.
  • Tento proces vede ke snížení atomového čísla o jednu jednotku a hmotnostní číslo zůstává nezměněno.

Elektronické snímání: K elektronovému záchytu nedochází stejným způsobem jako u jiných radioaktivních rozpadů, jako je alfa, beta nebo poloha. Při elektronovém záchytu něco vstupuje do jádra, ale všechny ostatní rozpady zahrnují střelbu něčeho z jádra.

Mezi další významné funkce patří

  • Elektron z nejbližší energetické úrovně (většinou z K-skořápky nebo L-skořápky) padá do jádra a to způsobí, že se proton stane neutronem.
  • Z jádra je emitováno neutrino.
  • Atomové číslo klesá o jednu jednotku a hmotnostní číslo zůstává nezměněno.

Definice:

Jaderná transmutace:

Umělá radioaktivní metoda přeměny jednoho prvku / izotopu na jiný prvek / izotop. Stabilní atomy mohou být transformovány na radioaktivní atomy bombardováním vysokorychlostními částicemi.

Nuclide:

zřetelný druh atomu nebo jádra charakterizovaný specifickým počtem protonů a neutronů.

Neutrino:

Neutrino je subatomická částice bez elektrického náboje

Reference: „Psaní pozitronových rozpadů a elektronových zachycovacích rovnic“ - Chemteam  „Electron Capture“ - Youtube „Pozitronový rozklad“ -Youtube „Electron Capture“ - Wikipedia „Pozitronová emise“ - Wikimedia