Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 31)

Phóng xạ alpha

Thỉnh thoảng một nguyên tố đặc biệt nặng sẽ phát ra một đám gồm hai proton và hai neutron thông qua sự phân rã alpha. Kết hợp đặc biệt này của proton và neutron chính là hạt nhân helium. Tuy nhiên, theo thuật ngữ phóng xạ, nó được gọi là hạt alpha. Việc loại bỏ các neutron và proton này làm biến đổi nguyên tử bố mẹ thành một nguyên tố khác. Ví dụ, phân rã alpha của uranium-238 tạo ra thorium-234.

Phóng xạ alpha chỉ có thể xảy ra nhờ một trong những hệ quả kì lạ của cơ học lượng tử. Mỗi hạt alpha cần khoảng 25 triệu eV để thoát khỏi năng lượng liên kết của hạt nhân, nó thông thường có giá trị từ 4 đến 9 triệu eV. Trong những trường hợp bình thường, năng lượng này sẽ bắt giữ nó bên trong hạt nhân, phía sau một bức tường năng lượng gọi là rào thế Coulomb. Tuy nhiên, mỗi hạt đều có một hàm sóng gắn liền và, nếu hàm sóng của hạt alpha nào đó mở rộng vượt rào thế Coulomb, thì có một xác suất nhỏ để nó xuất hiện bên ngoài rào thế. Hiện tượng này được gọi là sự chui hầm lượng tử.

Sự phân rã alpha của Americium-241

Sự phân rã alpha của Americium-241

Phóng xạ beta

Như với hạt alpha, tên gọi hạt beta được dùng để chỉ một hạt mà chúng ta đã biết, song khi nó được phát ra bởi sự phân rã phóng xạ. Trong trường hợp này, hạt ấy là electron (và đôi khi là phản hạt của electron, positron).

Phóng xạ beta liên quan đến sự biến đổi một neutron thành proton và, ít gặp hơn, proton thành neutron. Mỗi hạt này được làm bằng ba quark: proton có hai quark up và một quark down, còn neutron có một quark up và hai quark down. Các quark up và down có năng lượng hơi lệch nhau một chút và có thể biến đổi qua lại. Trong phóng xạ beta trừ, một quark up biến đổi thành quark down, biến proton thành neutron đồng thời giải phóng một electron tích điện âm cộng với một phản neutrino. Phóng xạ beta cộng, ít gặp hơn, biến đổi một quark down thành quark up, biến neutron thành proton và giải phóng một positron tích điện dương và một neutrino. Vì tổng số lượng proton và neutron vẫn không đổi, nên nguyên tử chịu phóng xạ beta không biến đổi thành nguyên tố khác.

Phóng xạ beta

Vật lí Lượng tử Tốc hành | Gemma Lavender
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Tìm hiểu nhanh về vật lí hạt (Phần 1)
21/08/2019
Chúng ta được làm bằng gì? Công bằng mà nói thì chúng ta vẫn có thể sống một cuộc đời vui vẻ, lợi lộc, và/hoặc ý
Cẩm nang thám hiểm vũ trụ (Phần 31)
21/08/2019
Chương 6 NGÂN HÀ   Sao tôi lại cảm thấy cô đơn thế này? Lẽ nào hành tinh chúng ta không nằm trong Ngân Hà sao? - HENRY
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 44)
20/08/2019
Lực ma sát Amontons 1669 Guillaume Amontons (1663–1705), Leonardo da Vinci (1452–1519), Charles-Augustin de Coulomb (1736–1806) Ma sát là lực
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 43)
20/08/2019
Micrographia 1665 Robert Hooke (1635-1703) Mặc dù kính hiển vi đã có mặt kể từ cuối thế kỉ 16, nhưng việc nhà khoa học người
CERN xác nhận ánh sáng có thể tán xạ bởi ánh sáng
19/08/2019
Tán xạ photon-photon là quá trình điện động lực học lượng tử lần đầu tiên đã được xác nhận thực nghiệm đến độ
11 câu hỏi lớn về vật chất tối vẫn chưa được trả lời
18/08/2019
Vào thập niên 1930, một nhà thiên văn Thụy Sĩ tên là Fritz Zwicky để ý thấy các thiên hà trong một đám thiên hà ở xa đang quay
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 18)
18/08/2019
CÂU CHUYỆN ĐẠO ĐỨC Có mọi ước muốn trở thành sự thật là cái gì đó mà chỉ một điều thần tính mới có thể hoàn
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 17)
18/08/2019
ĐẠI DIỆN và THAY THẾ Trong phim "Surrogates", Bruce Willis đóng vai một điệp viên FBI đang điều tra những vụ giết người bí ẩn.

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com