การสลายตัวของเบต้าคือเมื่อนิวเคลียสอะตอมที่ไม่เสถียรสลายตัว (กัมมันตภาพรังสี) โดยการปลดปล่อยอนุภาคบีตา เมื่ออนุภาคบีตาเป็นอิเล็กตรอนมันก็คือβ– ผุและเมื่อโพซิตรอนβ+ ผุ
รังสีบีตาซึ่งเป็นองค์ประกอบที่แตกต่างของรังสีที่ถูกปล่อยออกมาในกัมมันตภาพรังสีถูกค้นพบโดยรัทเธอร์ฟอร์ดในปี 1899 เพียงไม่กี่ปีหลังจากการค้นพบกัมมันตภาพรังสี (ในปี 1896) อย่างไรก็ตามนี่คือเบต้าลบด้วยการสลายตัว…การค้นพบเบต้าบวกสลาย (โดยIrèneและFrédéric Joliot-Curie ในปี 1934) มาหลังจากการค้นพบโพซิตรอน (ในรังสีคอสมิกในปี 1932) และ (ประดิษฐ์) 'โต้เถียง' ของนิวตริโน (โดย Pauli ในปี 1931) เพื่อพิจารณาสเปกตรัมพลังงานอย่างต่อเนื่องของอิเล็กตรอนในการสลายตัวของเบต้า มันเป็นเช่นกันในปี 1934 ที่ Fermi ตีพิมพ์ - ในอิตาลีและเยอรมัน (ธรรมชาติถือว่าเป็นแนวคิดที่คิดมากเกินไป !!) - ทฤษฎีการสลายตัวของเบต้า (สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งนี้
ในเบต้าลบด้วยการสลายตัวนิวตรอนจะเปลี่ยนเป็นโปรตอนแอนติโนตริโนและอิเล็กตรอน การแปลงนี้เกิดจากปฏิกิริยาอ่อนตัว (หรือแรงอ่อน) ... ควาร์กลง (ในนิวตรอน) กลายเป็นควาร์กขึ้นและส่ง W– boson (หนึ่งในสามของ bosons ซึ่งเป็นสื่อกลางในการปฏิสัมพันธ์ที่อ่อนแอ) ซึ่งจะสลายตัวเป็นอิเล็กตรอนและแอนตินิวตริโน
เบต้าพลัสสลาย - ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนามผกผันเบต้าผกผัน - เกี่ยวข้องกับการแปลงโปรตอนเป็นนิวตรอนโพซิตรอนและนิวตริโน
แล้วทำไมนิวตรอนบางแห่งถึงสลายตัว (แต่อยู่ในนิวเคลียสที่มีความเสถียรและที่อยู่ในดาวนิวตรอนไม่ได้) และทำไมโปรตอนบางแห่งจึงมีความเสถียร แต่สิ่งที่อยู่ในนิวเคลียสกัมมันตรังสีบางชนิดไม่ ทั้งหมดนี้เป็นพลังงาน…หากหนึ่งรัฐ (นิวตรอนที่แยกได้กล่าว) มีพลังงานสูงกว่าอีก (โปรตอนบวกอิเล็กตรอนบวก antineutrino) ดังนั้นอันดับแรกจะสลายตัวเป็นวินาที (จำนวน baryon ของทั้งสองรัฐจะต้องเหมือนกัน หมายเลขเดียวกันเช่น lepton และอื่น ๆ )
นอกจากนี้ยังมีการสลายตัวของเบต้าคู่ที่หายากซึ่งมีการปล่อยอนุภาคบีตาสองตัว มันถูกตรวจพบในไอโซโทปที่ไม่แน่นอนบางอย่างตามที่คาดการณ์ไว้ มีการสลายตัวของเบต้าสองประเภทหนึ่ง - เรียกว่าการสลายตัวของเบต้านิวทริโน่น้อยกว่า (ภาพด้านบนมาจากโครงการ COBRA หนึ่งการศึกษานี้) - ซึ่งกำลังศึกษาอยู่อย่างเข้มข้น (แม้ว่าจะยังไม่มีการสังเกตการสลายตัว) อาจเป็นหนึ่งในไม่กี่หน้าต่างที่เปิดได้อย่างง่ายดายสู่ฟิสิกส์นอกเหนือจากรุ่นมาตรฐาน (ดูหน้า WIPP สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม)
เบิร์กลีย์แล็บมีไกด์ที่ประณีตเกี่ยวกับนิวเคลียร์วอลชาร์ท (มีชื่อ“คุณไม่จำเป็นต้องเป็นนักฟิสิกส์นิวเคลียร์เพื่อเข้าใจวิทยาศาสตร์นิวเคลียร์“!) สำหรับการสลายตัวของเบต้าและหน้ามหาวิทยาลัยโอไฮโอ - การสลายตัวของอัลฟ่าและเบต้า - วางเนื้อเทคนิคไว้บนกระดูกของภาพรวมที่เปลือยเปล่า
การผลักดันขอบเขตวิทยาศาสตร์ที่สุภาพเกี่ยวกับ Dark Matter เป็นเรื่องราวของนิตยสาร Space ซึ่งมีการอ้างอิงวงในเกี่ยวกับการสลายตัวของเบต้า (มันอยู่ในความคิดเห็น!)
Astronomy Cast เกี่ยวข้องหรือไม่ แน่นอน! Nucleosynthesis: องค์ประกอบจากดาวกองกำลังนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่งและอ่อนแอและปฏิสสาร
ที่มา:
วิกิพีเดีย
