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Partícula beta

Una partícula beta también llamado rayos beta o radiación beta, (símbolo β) es un electrón o positrón de alta energía y alta velocidad emitido por la desintegración radiactiva de un núcleo atómico durante el proceso de desintegración beta. Hay dos formas de desintegración beta, decaimiento β y emisión β+, que producen electrones y positrones, respectivamente.[1]​ Es un electrón que sale despedido de una desintegración beta. Por la ley de Fajans, si un átomo emite una partícula beta, su carga eléctrica aumenta en una unidad positiva y el número de masa no varía. Esto se debe a que el número de masa o másico solo representa el número de protones y neutrones; en este caso el número total no se ve afectado, ya que un neutrón pasa a ser protón, emitiendo un electrón. Cabe destacar que el electrón emitido proviene del núcleo del átomo (transformación entre quarks) y no de un orbital de este.[2]

La radiación alfa está compuesta por un núcleo de helio y puede ser detenida por una hoja de papel. La radiación beta, compuesta por electrones, es detenida por una hoja de papel de aluminio. La radiación gamma es absorbida cuando penetra en un material denso.

A diferencia de la radiación alfa, la energía cinética de las partículas beta emitidas puede asumir cualquier valor desde casi cero hasta una energía máxima. La energía máxima típica de la radiación beta es del orden de cientos de kiloelectronvoltios a unos pocos megaelectronvoltios y depende de la desintegración específica.

El nombre proviene de la primera división de los rayos ionizantes de la desintegración radiactiva en rayos alfa, rayos beta y rayos gamma, que en este orden muestran una permeabilidad creciente de la materia.

Modos de decaimiento beta

Desintegración β (emisión de electrones)

 
Decaimiento beta. Una partícula beta (en este caso, un electrón negativo) se muestra siendo emitida por un núcleo. Un antineutrino (no se muestra) siempre se emite junto con un electrón. Insertar: en la descomposición del neutrón libre, se producen un protón, un electrón (rayo beta negativo) y un electrón antineutrino.

Un núcleo atómico inestable con un exceso de neutrones puede experimentar una desintegración β donde un neutrón se convierte en un protón, un electrón y un electrón antineutrino (la antipartícula del neutrino):

np + e
+ ν
e

Este proceso está mediado por la interacción débil. El neutrón se convierte en un protón a través de la emisión de un W-bosón virtual. A nivel de quark, la emisión W- convierte un quark abajo en un quark arriba, convirtiendo un neutrón (un quark arriba, y dos quarks abajo ) en un protón (dos quarks arriba y un quark abajo). El boson virtual W- luego se descompone en un electrón y un antineutrino.

La descomposición β ocurre comúnmente entre los subproductos de fisión ricos en neutrones producidos en reactores nucleares. Los neutrones libres también se descomponen a través de este proceso. Ambos procesos contribuyen a las copiosas cantidades de rayos beta y antineutrinos electrónicos producidos por las barras de combustible del reactor de fisión.

Desintegración β+ (emisión de positrones)

Los núcleos atómicos inestables con un exceso de protones pueden experimentar una desintegración β+, también llamada decaimiento de positrones, donde un protón se convierte en un neutrón, un positrón y un neutrino de electrones:

pn + e+
+ ν
e

La desintegración Beta-plus solo puede ocurrir dentro de los núcleos cuando el valor absoluto de la energía de unión del núcleo hijo es mayor que el del núcleo principal, es decir, el núcleo secundario es un estado de menor energía.

Esquemas de descomposición Beta

 
Cs-137 Decay Scheme que muestra que inicialmente experimenta beta decaimiento. El pico gamma 661 KeV asociado con Cs-137 es realmente emitido por el radionúclido hijo.

El diagrama del esquema de descomposición que acompaña muestra la desintegración beta de Cs-137. Cs-137 se caracteriza por un pico gamma característico a 661 KeV, pero esto es realmente emitido por el radionúclido hija Ba-137m. El diagrama muestra el tipo y la energía de la radiación emitida, su abundancia relativa y los núclidos hijos después de la descomposición.

Fósforo-32 es un emisor beta ampliamente utilizado en medicina y tiene una vida media corta de 14.29 días y se descompone en azufre-32 por desintegración beta, como se muestra en esta ecuación nuclear:

32
15
P
32
16
S
1+ +
e
+ ν
e

1,709 MeV de energía se libera durante la descomposición.[3]​ La energía cinética del electrón varía con un promedio de aproximadamente 0,5 MeV y el resto de la energía es transportada por el electrón antineutrino casi indetectable. En comparación con otros nucleidos emisores de radiación beta, el electrón es moderadamente energético. Está bloqueado por alrededor de 1 m de aire o 5 mm de vidrio acrílico.

Interacción con otras materias

 
La luz de radiación azul de Cherenkov que se emite desde un reactor TRIGA se debe a partículas beta de alta velocidad que viajan más rápido que la velocidad de la luz ( velocidad de fase ) en el agua (que es el 75% de la velocidad de la luz en el vacío).

De los tres tipos comunes de radiación emitida por materiales radiactivos, alfa, beta y gamma, la beta tiene el poder de penetración medio y el poder de ionización medio. Aunque las partículas beta emitidas por diferentes materiales radiactivos varían en energía, la mayoría de las partículas beta pueden detenerse con unos pocos milímetros de aluminio . Sin embargo, esto no significa que los isótopos emisores de beta puedan estar completamente protegidos por escudos tan delgados: a medida que se desaceleran en la materia, los electrones beta emiten rayos gamma secundarios, que son más penetrantes que los beta per se. El blindaje compuesto de materiales con menor peso atómico genera Rayos gamma con menor energía, lo que hace que dichos escudos sean algo más efectivos por unidad de masa que los hechos de materiales con alto contenido de zinc, como el plomo.

Al estar compuesta de partículas cargadas, la radiación beta es más ionizante que la radiación gamma. Al atravesar la materia, una partícula beta se desacelera por interacciones electromagnéticas y puede emitir rayos X de frenado .

En el agua, la radiación beta de muchos productos de fisión nuclear generalmente excede la velocidad de la luz en ese material (que es el 75% de la luz en el vacío),[4]​. y por lo tanto genera radiación de Cherenkov azul cuando pasa a través del agua. La intensa radiación beta de las barras de combustible de los reactores de piscina se puede visualizar a través del agua transparente que cubre y blinda el reactor (ver ilustración a la derecha).

Detección y medición

 
Radiación beta detectada en una cámara de nubes de isopropanol (tras la inserción de una fuente artificial de estroncio-90)

Los efectos de ionización o excitación de las partículas beta en la materia son los procesos fundamentales por los que los instrumentos de detección radiométrica detectan y miden la radiación beta. La ionización del gas se utiliza en las cámaras de ionización y en los contadores Geiger-Müller, y la excitación de los centelleadores se utiliza en los contadores de centelleo. La siguiente tabla muestra las magnitudes de radiación en unidades SI y no SI:

Cantidades relacionadas con la radiación ionizante ver  discutir  editar
Cantidad Unidad Símbolo Derivación Año Equivalencia SI
Actividad (A) curio Ci 3.7 × 1010 s−1 1953 3.7 × 1010 Bq
bequerelio Bq s−1 1974 Unidad SI
rutherford Rd 106 s−1 1946 1,000,000 Bq
Exposición (X) röntgen R esu / 0.001293 g of air 1928 2.58 × 10−4 C/kg
Dosis absorbida (D) erg erg⋅g−1 1950 1.0 × 10−4 Gy
rad rad 100 erg⋅g−1 1953 0.010 Gy
gray Gy J⋅kg−1 1974 Unidad SI
Dosis equivalente (H) rem rem 100 erg⋅g−1 1971 0.010 Sv
sievert Sv J⋅kg−1 × WR 1977 Unidad SI
  • El gris (Gy), es la unidad SI de dosis absorbida, que es la cantidad de energía de radiación depositada en el material irradiado. En el caso de la radiación beta, es numéricamente igual a la dosis equivalente medida por el sievert, que indica el efecto biológico estocástico de bajos niveles de radiación en los tejidos humanos. El factor de conversión de la ponderación de la radiación de la dosis absorbida a la dosis equivalente es 1 para las partículas beta, mientras que las partículas alfa tienen un factor de 20, lo que refleja su mayor efecto ionizante en los tejidos.
  • El rad es la unidad obsoleta del CGS para la dosis absorbida y el rem es la unidad obsoleta del CGS para la dosis equivalente, utilizada principalmente en los Estados Unidos.

Aplicaciones

Las partículas beta se pueden utilizar para tratar enfermedades de neoplasia ocular y cáncer de hueso y también se utilizan como trazadores. El Estroncio-90 es el material más utilizado para producir partículas beta.

Las partículas beta también se utilizan en el control de calidad para comprobar el grosor de un artículo, como el papel, que pasa por un sistema de rodillos. Una parte de la radiación beta es absorbida al pasar por el producto. Si el producto es demasiado grueso o fino, se absorberá una cantidad de radiación diferente. Un programa informático que controla la calidad del papel fabricado moverá entonces los rodillos para modificar el grosor del producto final.

Un dispositivo de iluminación llamado betalight contiene tritio y un fósforo. A medida que el tritio se desintegra, emite partículas beta; éstas golpean el fósforo, haciendo que éste emita fotones, de forma similar al tubo de rayos catódicos de un televisor. La iluminación no requiere energía externa y continuará mientras exista el tritio (y los fósforos no cambian químicamente); el cantidad de luz producida caerá a la mitad de su valor original en 12,32 años, la vida media del tritio.

La desintegración beta-plus (o positrón) de un trazador radiactivo isótopo es la fuente de los positrones utilizados en la tomografía por emisión de positrones (PET escáner).

Historia

Henri Becquerel, mientras experimentaba con fluorescencia, descubrió accidentalmente que el uranio impresionaba una placa fotográfica, envuelta con papel negro, con una radiación desconocida que no pudo ser considerada como rayos X. Basándose en esto, Kasimir Fajans y Soddy formularon los llamados teoremas de desplazamiento radiactivo en 1913 , con los que la serie de desintegración natural a través de alfa sucesivosy se explican las desintegraciones beta. La idea de que los propios electrones beta, como las partículas alfa, procedían del núcleo, se solidificó en el círculo de Ernest Rutherford en 1913.

En los primeros días, hubo un consenso generalizado de que las partículas beta, como las partículas alfa, tienen un espectro discreto que es característico de cada elemento radiactivo. Los experimentos de Lise Meitner , Otto Hahn y Otto von Baeyer con placas fotográficas como detectores, que se publicaron en 1911[5]​ y los años siguientes, así como los experimentos mejorados de Jean Danysz en París en 1913, mostraron un espectro más complejo con algunas anomalías. (especialmente con radio E, por lo que 210 Bi ), que se basa en un espectro continuode partículas beta señaladas. Como la mayoría de sus colegas, Meitner inicialmente consideró que esto era un efecto secundario, es decir, no una característica de los electrones originalmente emitidos. No fue hasta los experimentos de James Chadwick en el laboratorio de Hans Geiger en Berlín en 1914 con un espectrómetro magnético y tubos contadores como detectores que el espectro continuo fue una característica de los propios electrones beta.[6]

Para explicar esta aparente falta de conservación de energía (y una violación de la conservación de la cantidad de movimiento y la cantidad de movimiento angular ), Wolfgang Pauli sugirió en una carta en 1930 la participación de una partícula elemental neutra y extremadamente ligera en el proceso de desintegración, que él llamado "Neutrón". Enrico Fermi cambió este nombre a neutrino (en italiano, "pequeño neutro") en 1931 , para distinguirlo del neutrón mucho más pesado, que se descubrió casi al mismo tiempo. En 1933, Fermi publicó la descripción teórica de la desintegración beta como una interacción de cuatro partículas ( interacción de Fermi). La primera prueba experimental del neutrino solo se logró en 1956 en uno de los primeros grandes reactores nucleares (ver el experimento de Cowan-Reines-Neutrino ).

La identidad de las partículas beta con los electrones atómicos fue probada en 1948 por Maurice Goldhaber y Gertrude Scharff-Goldhaber. La desintegración β + fue descubierta en 1934 por Irène y Frédéric Joliot-Curie . La captura de electrones fue teóricamente predicha por Hideki Yukawa en 1935 y demostrada experimentalmente por primera vez en 1937 por Luis Walter Álvarez.

En 1956, un experimento llevado a cabo por Chien-Shiung Wu logró demostrar la violación de la paridad en la desintegración beta postulada poco antes por Tsung-Dao Lee y Chen Ning Yang.

Ernest Rutherford continuó estos experimentos y descubrió dos tipos diferentes de radiación:

  • partículas alfa que no aparecen en las placas de Becquerel porque eran fácilmente absorbidas por las envolventes negro;
  • partículas beta que son 100 veces más penetrantes que las partículas alfa.

Publicó sus resultados en 1899.[7]

En 1900 Becquerel midió la relación masa carga (e ∕ m) para las partículas beta por el método que J.J. Thomson había usado para estudiar los rayos catódicos e identificar el electrón. Encontró que para una partícula beta e ∕ m era la misma que la de los electrones de Thomson, y por lo tanto sugirió que la partícula beta era, de hecho, un electrón.

Salud

Las partículas beta son moderadamente penetrantes en los tejidos vivos y pueden causar una mutación espontánea en el ADN.

Las fuentes beta pueden utilizarse en radioterapia para eliminar las células cancerosas.

Referencias

  1. Lawrence Berkeley National Laboratory (9 de agosto de 2000). «Beta Decay». Nuclear Wall Chart. United States Department of Energy. Consultado el 17 de enero de 2016. 
  2. John David Jackson (2002). Klassische Elektrodynamik. Berlin • New York: de Gruyter. pp. 843-850. 
  3. . Archivado desde el original el 5 de julio de 2006. Consultado el 25 de agosto de 2018. 
  4. La velocidad macroscópica de la luz en el agua es el 75% de la velocidad de la luz en el vacío (llamada "c"). La partícula beta se mueve más rápido que 0,75 c, pero no más rápido que c.
  5. O. v. Baeyer, L. Meitner, O. Hahn: Magnetische Spektren der Beta-Strahlen des Radiums. In: Physikalische Zeitschrift. Band 12, 1911, S. 1099–1101 ([1] PDF).
  6. Chadwick: Intensitätsverteilung im magnetischen Spektrum der Betastrahlen von Radium B+C. In: Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. Band 16, 1914, S. 383–391.
  7. E. Rutherford (8 de mayo de 2009) [Paper published by Rutherford in 1899]. «Uranium radiation and the electrical conduction produced by it». Philosophical Magazine 47 (284): 109-163. doi:10.1080/14786449908621245. 

Lectura adicional

  • Radioactivity and alpha, beta, gamma and X­rays
  • Rays and Particles University of Virginia Lecture
  • History of Radiation at Idaho State University
  • Betavoltic Battery: Scientists Invent 30 Year Continuous Power Laptop Battery at NextEnergyNews.com
  • «» (enlace roto disponible en ).
  • Basic Nuclear Science Information at the Lawrence Berkeley National Laboratory

Enlaces externos

  •   La Tabla de nucleídos LiveChart - IAEA Con filtro en desintegración beta en Java o HTML
  •   Datos: Q103531

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Una particula beta tambien llamado rayos beta o radiacion beta simbolo b es un electron o positron de alta energia y alta velocidad emitido por la desintegracion radiactiva de un nucleo atomico durante el proceso de desintegracion beta Hay dos formas de desintegracion beta decaimiento b y emision b que producen electrones y positrones respectivamente 1 Es un electron que sale despedido de una desintegracion beta Por la ley de Fajans si un atomo emite una particula beta su carga electrica aumenta en una unidad positiva y el numero de masa no varia Esto se debe a que el numero de masa o masico solo representa el numero de protones y neutrones en este caso el numero total no se ve afectado ya que un neutron pasa a ser proton emitiendo un electron Cabe destacar que el electron emitido proviene del nucleo del atomo transformacion entre quarks y no de un orbital de este 2 La radiacion alfa esta compuesta por un nucleo de helio y puede ser detenida por una hoja de papel La radiacion beta compuesta por electrones es detenida por una hoja de papel de aluminio La radiacion gamma es absorbida cuando penetra en un material denso A diferencia de la radiacion alfa la energia cinetica de las particulas beta emitidas puede asumir cualquier valor desde casi cero hasta una energia maxima La energia maxima tipica de la radiacion beta es del orden de cientos de kiloelectronvoltios a unos pocos megaelectronvoltios y depende de la desintegracion especifica El nombre proviene de la primera division de los rayos ionizantes de la desintegracion radiactiva en rayos alfa rayos beta y rayos gamma que en este orden muestran una permeabilidad creciente de la materia Indice 1 Modos de decaimiento beta 1 1 Desintegracion b emision de electrones 1 2 Desintegracion b emision de positrones 1 3 Esquemas de descomposicion Beta 2 Interaccion con otras materias 2 1 Deteccion y medicion 3 Aplicaciones 4 Historia 5 Salud 6 Referencias 7 Lectura adicional 8 Enlaces externosModos de decaimiento beta EditarDesintegracion b emision de electrones Editar Decaimiento beta Una particula beta en este caso un electron negativo se muestra siendo emitida por un nucleo Un antineutrino no se muestra siempre se emite junto con un electron Insertar en la descomposicion del neutron libre se producen un proton un electron rayo beta negativo y un electron antineutrino Un nucleo atomico inestable con un exceso de neutrones puede experimentar una desintegracion b donde un neutron se convierte en un proton un electron y un electron antineutrino la antiparticula del neutrino n p e n eEste proceso esta mediado por la interaccion debil El neutron se convierte en un proton a traves de la emision de un W boson virtual A nivel de quark la emision W convierte un quark abajo en un quark arriba convirtiendo un neutron un quark arriba y dos quarks abajo en un proton dos quarks arriba y un quark abajo El boson virtual W luego se descompone en un electron y un antineutrino La descomposicion b ocurre comunmente entre los subproductos de fision ricos en neutrones producidos en reactores nucleares Los neutrones libres tambien se descomponen a traves de este proceso Ambos procesos contribuyen a las copiosas cantidades de rayos beta y antineutrinos electronicos producidos por las barras de combustible del reactor de fision Desintegracion b emision de positrones Editar Los nucleos atomicos inestables con un exceso de protones pueden experimentar una desintegracion b tambien llamada decaimiento de positrones donde un proton se convierte en un neutron un positron y un neutrino de electrones p n e neLa desintegracion Beta plus solo puede ocurrir dentro de los nucleos cuando el valor absoluto de la energia de union del nucleo hijo es mayor que el del nucleo principal es decir el nucleo secundario es un estado de menor energia Esquemas de descomposicion Beta Editar Cs 137 Decay Scheme que muestra que inicialmente experimenta beta decaimiento El pico gamma 661 KeV asociado con Cs 137 es realmente emitido por el radionuclido hijo El diagrama del esquema de descomposicion que acompana muestra la desintegracion beta de Cs 137 Cs 137 se caracteriza por un pico gamma caracteristico a 661 KeV pero esto es realmente emitido por el radionuclido hija Ba 137m El diagrama muestra el tipo y la energia de la radiacion emitida su abundancia relativa y los nuclidos hijos despues de la descomposicion Fosforo 32 es un emisor beta ampliamente utilizado en medicina y tiene una vida media corta de 14 29 dias y se descompone en azufre 32 por desintegracion beta como se muestra en esta ecuacion nuclear 3215 P 3216 S 1 e n e1 709 MeV de energia se libera durante la descomposicion 3 La energia cinetica del electron varia con un promedio de aproximadamente 0 5 MeV y el resto de la energia es transportada por el electron antineutrino casi indetectable En comparacion con otros nucleidos emisores de radiacion beta el electron es moderadamente energetico Esta bloqueado por alrededor de 1 m de aire o 5 mm de vidrio acrilico Interaccion con otras materias Editar La luz de radiacion azul de Cherenkov que se emite desde un reactor TRIGA se debe a particulas beta de alta velocidad que viajan mas rapido que la velocidad de la luz velocidad de fase en el agua que es el 75 de la velocidad de la luz en el vacio De los tres tipos comunes de radiacion emitida por materiales radiactivos alfa beta y gamma la beta tiene el poder de penetracion medio y el poder de ionizacion medio Aunque las particulas beta emitidas por diferentes materiales radiactivos varian en energia la mayoria de las particulas beta pueden detenerse con unos pocos milimetros de aluminio Sin embargo esto no significa que los isotopos emisores de beta puedan estar completamente protegidos por escudos tan delgados a medida que se desaceleran en la materia los electrones beta emiten rayos gamma secundarios que son mas penetrantes que los beta per se El blindaje compuesto de materiales con menor peso atomico genera Rayos gamma con menor energia lo que hace que dichos escudos sean algo mas efectivos por unidad de masa que los hechos de materiales con alto contenido de zinc como el plomo Al estar compuesta de particulas cargadas la radiacion beta es mas ionizante que la radiacion gamma Al atravesar la materia una particula beta se desacelera por interacciones electromagneticas y puede emitir rayos X de frenado En el agua la radiacion beta de muchos productos de fision nuclear generalmente excede la velocidad de la luz en ese material que es el 75 de la luz en el vacio 4 y por lo tanto genera radiacion de Cherenkov azul cuando pasa a traves del agua La intensa radiacion beta de las barras de combustible de los reactores de piscina se puede visualizar a traves del agua transparente que cubre y blinda el reactor ver ilustracion a la derecha Deteccion y medicion Editar Radiacion beta detectada en una camara de nubes de isopropanol tras la insercion de una fuente artificial de estroncio 90 Los efectos de ionizacion o excitacion de las particulas beta en la materia son los procesos fundamentales por los que los instrumentos de deteccion radiometrica detectan y miden la radiacion beta La ionizacion del gas se utiliza en las camaras de ionizacion y en los contadores Geiger Muller y la excitacion de los centelleadores se utiliza en los contadores de centelleo La siguiente tabla muestra las magnitudes de radiacion en unidades SI y no SI Cantidades relacionadas con la radiacion ionizante ver discutir editar Cantidad Unidad Simbolo Derivacion Ano Equivalencia SIActividad A curio Ci 3 7 1010 s 1 1953 3 7 1010 Bqbequerelio Bq s 1 1974 Unidad SIrutherford Rd 106 s 1 1946 1 000 000 BqExposicion X rontgen R esu 0 001293 g of air 1928 2 58 10 4 C kgDosis absorbida D erg erg g 1 1950 1 0 10 4 Gyrad rad 100 erg g 1 1953 0 010 Gygray Gy J kg 1 1974 Unidad SIDosis equivalente H rem rem 100 erg g 1 1971 0 010 Svsievert Sv J kg 1 WR 1977 Unidad SIEl gris Gy es la unidad SI de dosis absorbida que es la cantidad de energia de radiacion depositada en el material irradiado En el caso de la radiacion beta es numericamente igual a la dosis equivalente medida por el sievert que indica el efecto biologico estocastico de bajos niveles de radiacion en los tejidos humanos El factor de conversion de la ponderacion de la radiacion de la dosis absorbida a la dosis equivalente es 1 para las particulas beta mientras que las particulas alfa tienen un factor de 20 lo que refleja su mayor efecto ionizante en los tejidos El rad es la unidad obsoleta del CGS para la dosis absorbida y el rem es la unidad obsoleta del CGS para la dosis equivalente utilizada principalmente en los Estados Unidos Aplicaciones EditarLas particulas beta se pueden utilizar para tratar enfermedades de neoplasia ocular y cancer de hueso y tambien se utilizan como trazadores El Estroncio 90 es el material mas utilizado para producir particulas beta Las particulas beta tambien se utilizan en el control de calidad para comprobar el grosor de un articulo como el papel que pasa por un sistema de rodillos Una parte de la radiacion beta es absorbida al pasar por el producto Si el producto es demasiado grueso o fino se absorbera una cantidad de radiacion diferente Un programa informatico que controla la calidad del papel fabricado movera entonces los rodillos para modificar el grosor del producto final Un dispositivo de iluminacion llamado betalight contiene tritio y un fosforo A medida que el tritio se desintegra emite particulas beta estas golpean el fosforo haciendo que este emita fotones de forma similar al tubo de rayos catodicos de un televisor La iluminacion no requiere energia externa y continuara mientras exista el tritio y los fosforos no cambian quimicamente el cantidad de luz producida caera a la mitad de su valor original en 12 32 anos la vida media del tritio La desintegracion beta plus o positron de un trazador radiactivo isotopo es la fuente de los positrones utilizados en la tomografia por emision de positrones PET escaner Historia EditarHenri Becquerel mientras experimentaba con fluorescencia descubrio accidentalmente que el uranio impresionaba una placa fotografica envuelta con papel negro con una radiacion desconocida que no pudo ser considerada como rayos X Basandose en esto Kasimir Fajans y Soddy formularon los llamados teoremas de desplazamiento radiactivo en 1913 con los que la serie de desintegracion natural a traves de alfa sucesivosy se explican las desintegraciones beta La idea de que los propios electrones beta como las particulas alfa procedian del nucleo se solidifico en el circulo de Ernest Rutherford en 1913 En los primeros dias hubo un consenso generalizado de que las particulas beta como las particulas alfa tienen un espectro discreto que es caracteristico de cada elemento radiactivo Los experimentos de Lise Meitner Otto Hahn y Otto von Baeyer con placas fotograficas como detectores que se publicaron en 1911 5 y los anos siguientes asi como los experimentos mejorados de Jean Danysz en Paris en 1913 mostraron un espectro mas complejo con algunas anomalias especialmente con radio E por lo que 210 Bi que se basa en un espectro continuode particulas beta senaladas Como la mayoria de sus colegas Meitner inicialmente considero que esto era un efecto secundario es decir no una caracteristica de los electrones originalmente emitidos No fue hasta los experimentos de James Chadwick en el laboratorio de Hans Geiger en Berlin en 1914 con un espectrometro magnetico y tubos contadores como detectores que el espectro continuo fue una caracteristica de los propios electrones beta 6 Para explicar esta aparente falta de conservacion de energia y una violacion de la conservacion de la cantidad de movimiento y la cantidad de movimiento angular Wolfgang Pauli sugirio en una carta en 1930 la participacion de una particula elemental neutra y extremadamente ligera en el proceso de desintegracion que el llamado Neutron Enrico Fermi cambio este nombre a neutrino en italiano pequeno neutro en 1931 para distinguirlo del neutron mucho mas pesado que se descubrio casi al mismo tiempo En 1933 Fermi publico la descripcion teorica de la desintegracion beta como una interaccion de cuatro particulas interaccion de Fermi La primera prueba experimental del neutrino solo se logro en 1956 en uno de los primeros grandes reactores nucleares ver el experimento de Cowan Reines Neutrino La identidad de las particulas beta con los electrones atomicos fue probada en 1948 por Maurice Goldhaber y Gertrude Scharff Goldhaber La desintegracion b fue descubierta en 1934 por Irene y Frederic Joliot Curie La captura de electrones fue teoricamente predicha por Hideki Yukawa en 1935 y demostrada experimentalmente por primera vez en 1937 por Luis Walter Alvarez En 1956 un experimento llevado a cabo por Chien Shiung Wu logro demostrar la violacion de la paridad en la desintegracion beta postulada poco antes por Tsung Dao Lee y Chen Ning Yang Ernest Rutherford continuo estos experimentos y descubrio dos tipos diferentes de radiacion particulas alfa que no aparecen en las placas de Becquerel porque eran facilmente absorbidas por las envolventes negro particulas beta que son 100 veces mas penetrantes que las particulas alfa Publico sus resultados en 1899 7 En 1900 Becquerel midio la relacion masa carga e m para las particulas beta por el metodo que J J Thomson habia usado para estudiar los rayos catodicos e identificar el electron Encontro que para una particula beta e m era la misma que la de los electrones de Thomson y por lo tanto sugirio que la particula beta era de hecho un electron Salud EditarLas particulas beta son moderadamente penetrantes en los tejidos vivos y pueden causar una mutacion espontanea en el ADN Las fuentes beta pueden utilizarse en radioterapia para eliminar las celulas cancerosas Referencias Editar Lawrence Berkeley National Laboratory 9 de agosto de 2000 Beta Decay Nuclear Wall Chart United States Department of Energy Consultado el 17 de enero de 2016 John David Jackson 2002 Klassische Elektrodynamik Berlin New York de Gruyter pp 843 850 Copia archivada Archivado desde el original el 5 de julio de 2006 Consultado el 25 de agosto de 2018 La velocidad macroscopica de la luz en el agua es el 75 de la velocidad de la luz en el vacio llamada c La particula beta se mueve mas rapido que 0 75 c pero no mas rapido que c O v Baeyer L Meitner O Hahn Magnetische Spektren der Beta Strahlen des Radiums In Physikalische Zeitschrift Band 12 1911 S 1099 1101 1 PDF Chadwick Intensitatsverteilung im magnetischen Spektrum der Betastrahlen von Radium B C In Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft Band 16 1914 S 383 391 E Rutherford 8 de mayo de 2009 Paper published by Rutherford in 1899 Uranium radiation and the electrical conduction produced by it Philosophical Magazine 47 284 109 163 doi 10 1080 14786449908621245 Lectura adicional EditarRadioactivity and alpha beta gamma and X rays Rays and Particles University of Virginia Lecture History of Radiation at Idaho State University Betavoltic Battery Scientists Invent 30 Year Continuous Power Laptop Battery at NextEnergyNews com Radioactive laptops Perhaps not enlace roto disponible en este archivo Basic Nuclear Science Information at the Lawrence Berkeley National LaboratoryEnlaces externos Editar La Tabla de nucleidos LiveChart IAEA Con filtro en desintegracion beta en Java o HTML Datos Q103531 Obtenido de https es wikipedia org w index php title Particula beta amp oldid 140830586, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

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