Belangrijkste verschil - Positronemissie versus elektronenvangst
Positronemissie en elektronenvangst en zijn twee soorten nucleaire processen. Hoewel ze resulteren in veranderingen in de kern, vinden deze twee processen op twee verschillende manieren plaats. Beide radioactieve processen vinden plaats in onstabiele kernen waar te veel protonen en minder neutronen zijn. Om dit probleem op te lossen, leiden deze processen tot het veranderen van een proton in de kern in een neutron; maar op twee verschillende manieren. Bij positronemissie wordt naast het neutron ook een positron (het tegenovergestelde van een elektron) gecreëerd. Bij elektronenvangst vangt de onstabiele kern een van de elektronen op uit een van zijn orbitalen en produceert vervolgens een neutron. Dit is het belangrijkste verschil tussen positronemissie en elektronenvangst.
Wat is Positron-emissie?
Positronemissie is een type radioactief verval en een subtype van bèta-verval en staat ook bekend als bèta plus verval (β + verval). Dit proces omvat de omzetting van een proton in een neutron in een radionuclidenkern, terwijl een positron en een elektronenneutrino (ν e) vrijkomen. Positronverval treedt typisch op in grote 'protonrijke' radionucliden, omdat dit proces het protonenaantal verlaagt ten opzichte van het neutronengetal. Dit resulteert ook in nucleaire transmutatie, waarbij een atoom van een chemisch element wordt geproduceerd in een element met een atoomnummer dat een eenheid lager is.
Wat is Electron Capture?
Elektronenvangst (ook bekend als K-electron capture, K-capture of L-electron capture, L-capture) omvat absorptie van een innerlijk atomair elektron, meestal van zijn K- of L-elektronenschil door een protonenrijke kern van een elektrisch neutraal atoom. In dit proces gebeuren twee dingen tegelijkertijd; een nucleair proton verandert in een neutron na reactie met een elektron dat vanuit een van zijn orbitalen in de kern valt en de emissie van een elektronenneutrino. Daarnaast komt er veel energie vrij als gammastralen.
Wat is het verschil tussen Positron Emission en Electron Capture?
Vertegenwoordiging door een vergelijking:
Positron-emissie:
Een voorbeeld van een positronemissie (β + verval) wordt hieronder weergegeven.
Opmerkingen:
- De nuclide die vervalt, bevindt zich aan de linkerkant van de vergelijking.
- De volgorde van de nucliden aan de rechterkant kan in elke volgorde zijn.
- De algemene manier om een positronemissie weer te geven is zoals hierboven.
- Het massagetal en atoomnummer van de neutrino zijn nul.
- Het neutrinosymbool is de Griekse letter "nu".
Elektronenvangst:
Een voorbeeld van elektronenvangst wordt hieronder getoond.
Opmerkingen:
- De nuclide die vervalt, staat aan de linkerkant van de vergelijking.
- Het elektron moet ook aan de linkerkant worden geschreven.
- Bij dit proces is ook een neutrino betrokken. Het wordt uitgeworpen uit de kern waar het elektron reageert; daarom staat het aan de rechterkant.
- De algemene manier om een elektronenopname weer te geven, is zoals hierboven.
Voorbeelden van positronemissie en elektronenvangst:
Positron-emissie:
Elektronenvangst:
Kenmerken van positronemissie en elektronenvangst:
Positronemissie: Positronverval kan worden beschouwd als het spiegelbeeld van bètaverval. Enkele andere speciale functies zijn onder meer
- Een proton wordt een neutron als gevolg van een radioactief proces dat plaatsvindt in de kern van een atoom.
- Dit proces resulteert in de emissie van een positron en een neutrino die de ruimte inzoomen.
- Dit proces leidt tot een vermindering van het atoomnummer met één eenheid en het massagetal blijft ongewijzigd.
Electron Capture: Electron capture vindt niet op dezelfde manier plaats als het andere radioactieve verval zoals alfa, bèta of positie. Bij elektronenvangst komt er iets de kern binnen, maar bij al het andere verval wordt iets uit de kern geschoten.
Enkele andere belangrijke functies zijn onder meer
- Een elektron van het dichtstbijzijnde energieniveau (meestal van K-schaal of L-schaal) valt in de kern, en dit zorgt ervoor dat een proton een neutron wordt.
- Een neutrino wordt uitgezonden vanuit de kern.
- Het atoomnummer daalt met één eenheid en het massagetal blijft ongewijzigd.
Definities:
Nucleaire transmutatie:
Een kunstmatige radioactieve methode om een element / isotoop om te zetten in een ander element / isotoop. Stabiele atomen kunnen worden omgezet in radioactieve atomen door beschieting met hogesnelheidsdeeltjes.
Nuclide:
een apart soort atoom of kern gekenmerkt door een bepaald aantal protonen en neutronen.
Neutrino:
Een neutrino is een subatomair deeltje zonder elektrische lading
