Me arriesgo a aumentar su confusión, pero me gustaría señalar que hay tres tipos de radioactividad beta (dejando de lado las desintegraciones beta dobles):
- El más común y el primero descubierto es la radioactividad [matemática] \ beta ^ – [/ matemática]: el núcleo se expulsa y el electrón y un neutrino (en realidad un antineutrino) y se transforma en un isótopo del siguiente elemento en la tabla periódica – efectivamente uno de los neutrones en el núcleo se transforma en un protón
- Positrón, o [math] \ beta ^ + [/ math] radioactividad: el núcleo expulsa un positrón y un neutrino y se transforma en un isótopo del elemento precedente en la tabla periódica. Efectivamente, uno de los protones en el núcleo se transforma en un neutrón en el proceso
- Captura de electrones: uno de los electrones en su átomo se captura en el núcleo, el núcleo expulsa un neutrino y, como en el punto 2., se transforma en un isótopo del elemento anterior en la tabla periódica.
En la mayoría de los casos, el núcleo creado en el proceso está excitado, por lo que emitirá radiación gamma, por lo tanto, la radiactividad gamma a menudo acompaña a la radioactividad beta. Sin embargo, tenga en cuenta que para el proceso de captura de electrones solo sale un neutrino (y, generalmente, radiación gamma).
Entonces: ¿por qué todos esos procesos diferentes se llaman radioactividad beta? Porque tienen un proceso subyacente básico en el mismo: una interacción débil hace que uno de los quarks dentro de un protón o neutrón se convierta en un quark con una carga diferente en una unidad, mientras que al mismo tiempo un electrón se convierte en un neutrino (o viceversa) ) La teoría de campo cuántico nos dice que, en tal interacción, puede hacer que una de las partículas vaya en la dirección opuesta del tiempo, transformándola en antipartícula, es por eso que es posible tener un electrón y un neutrino creados simultáneamente, es lo mismo como un neutrino que se transforma en un electrón, solo que el neutrino retrocede en el tiempo, por lo que lo vemos como un antineutrino que sale.
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Puede preguntar qué decide si un núcleo puede desintegrarse beta y de qué manera. Esto depende de la energía de unión de los protones y los neutrones en el núcleo, o de la fuerza con la que están unidos. Si la diferencia de energía entre dos núcleos que difieren en un solo neutrón que se transforma en protón es lo suficientemente alta como para producir un electrón adicional (por [matemática] E = mc ^ 2 [/ matemática] la masa de este electrón proviene de la diferencia en energía), entonces el núcleo puede y se desintegrará beta.
