ელექტრონსა და ბეტა ნაწილაკს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ელექტრონი არსებითად უარყოფითად არის დამუხტული, ხოლო ბეტა ნაწილაკი შეიძლება იყოს ან +1 დამუხტული ან -1 დამუხტული.
ტერმინი ელემენტარული ნაწილაკები ეხება ნაწილაკებს, რომლებსაც არ აქვთ შესამჩნევი სტრუქტურა. ეს ნიშნავს, რომ ეს ნაწილაკები არ შეიძლება შემცირდეს ან დაიყოს პატარა კომპონენტებად. ასეთი ნაწილაკებია ელექტრონები და კვარკები.
რა არის ელექტრონი?
ელექტრონი არის ელემენტარული ნაწილაკი, რომელიც მიეკუთვნება ლეპტონის ოჯახს და მას აქვს უარყოფითი მუხტი. ამ ნაწილაკების მუხტი არის -1. ეს არის ფერმიონული და პირველი თაობის ნაწილაკი, რომელიც აჩვენებს აქტივობას გრავიტაციაში, ელექტრომაგნიტურ და სუსტში.ელექტრონი შეგვიძლია აღვნიშნოთ როგორც e-. ელექტრონის ანტინაწილაკი არის პოზიტრონი.
თეორია ელექტრონის შესახებ პირველად გაჩნდა დაახლოებით 1838-1851 წლებში რიჩარდ ლამინგის და ჯონსტონ სტოუნის მიერ. თუმცა, ელექტრონის აღმოჩენა გააკეთა ჯ. ტომსონი. ელექტრონის მასა შეიძლება მივცეთ 9,109… x 10-31 კგ. ამ ნაწილაკების ელექტრული მუხტი შეიძლება მივცეთ 1,602… x 10-19 C. ელექტრონს აქვს სპინი ½.
სურათი 01: ელექტრონები სხვადასხვა ატომურ ორბიტალურ ღრუბლებში
ელექტრონი გვხვდება ატომში, როგორც სუბატომური ნაწილაკი, ხოლო სხვა ძირითადი სუბატომური ნაწილაკები არის პროტონები და ნეიტრონები. როგორც წესი, ელექტრონის მასა პროტონის მასაზე დაახლოებით 1836-ჯერ მცირეა. ელექტრონის კვანტური მექანიკური თვისებების განხილვისას მას აქვს ½ მნიშვნელობის შინაგანი კუთხური იმპულსი და შეგვიძლია გამოვხატოთ ის შემცირებული პლანკის მუდმივის ერთეულებში.ორ ელექტრონს არ შეუძლია დაიკავოს ერთი და იგივე კვანტური მდგომარეობა, რადგან ელექტრონები ფერმიონებია, რაც ამ ნაწილაკს პაულის გამორიცხვის პრინციპის მიხედვით აიძულებს იმოქმედოს. უფრო მეტიც, ყველა სხვა ელემენტარული ნაწილაკების მსგავსად, ელექტრონებს შეუძლიათ მოიქცნენ როგორც ტალღად, ასევე ნაწილაკებად. ეს ნიშნავს, რომ ელექტრონებს შეუძლიათ შეჯახება სხვა ნაწილაკებთან (ნაწილაკების ბუნება) და მათი დიფრაქციით სინათლით (ტალღის ბუნება).
ზოგადად, ელექტრონები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ სხვადასხვა ფენომენებში, მათ შორის ელექტროენერგიაში, მაგნიტიზმში, ქიმიასა და თბოგამტარებლობაში. უფრო მეტიც, ამ ნაწილაკს შეუძლია მონაწილეობა მიიღოს გრავიტაციულ, ელექტრომაგნიტურ და სუსტ ურთიერთქმედებებში. ელექტრონების მუხტი ქმნის ელექტრულ ველს მათ გარშემო. გარდა ამისა, ელექტრონები ჩართულია მრავალ განსხვავებულ გამოყენებაში, მათ შორის ხახუნის დამუხტვა, ელექტროლიზი, ელექტროქიმია, ბატარეის ტექნოლოგია, ელექტრონიკა, შედუღება, კათოდური მილები, ფოტოელექტროენერგია, ელექტრონული მიკროსკოპი, სხივური თერაპია, ლაზერი და ა.შ.
რა არის ბეტა ნაწილაკი?
ბეტა ნაწილაკი არის მაღალი ენერგიის და მაღალსიჩქარიანი ელექტრონი ან პოზიტრონი, რომელიც გამოიდევნება ზოგიერთი რადიონუკლიდის ბირთვიდან რადიოაქტიურობის დაშლის დროს. ამ ნაწილაკების აღმნიშვნელი სიმბოლოა β. ჩვენ ამ დაშლას ბეტა დაშლას ვუწოდებთ.
სურათი 02: ალფა, ბეტა და გამა ნაწილაკების სხივების შეღწევის უნარი
ბეტა ნაწილაკი შეიძლება მოხდეს ორი გზით, როგორც β - დაშლა და β + დაშლა. ეს ორი ტიპი წარმოქმნის ელექტრონებს და პოზიტრონებს, შესაბამისად. ბეტა ნაწილაკების ენერგია დაახლოებით 0,5 მევ-ია. მას აქვს მეტრის დიაპაზონი ჰაერში. ეს მანძილი დამოკიდებულია ნაწილაკების ენერგიაზე. როგორც წესი, ბეტა ნაწილაკები ექვემდებარება მაიონებელ გამოსხივებას და ის შედარებით უფრო მაიონებელია, ვიდრე გამა სხივები. თუმცა, ის ნაკლებად მაიონებელია ვიდრე ალფა ნაწილაკები.რაც უფრო მაღალია მაიონებელი ეფექტი, ამცირებს შეღწევადობის ძალას.
ალფა, ბეტა და გამა სხივებს შორის შედარებისას ბეტას აქვს ზომიერი შეღწევის ძალა და ზომიერი მაიონებელი ძალა. ბეტა ნაწილაკი ხშირად შეიძლება შეჩერდეს ალუმინის რამდენიმე მილიმეტრით. თუმცა, ეს არ ნიშნავს იმას, რომ ჩვენ არ შეგვიძლია მთლიანად დავიცვათ ბეტა სხივები ფურცლიდან. ეს იმიტომ ხდება, რომ ამ სხივებს შეუძლიათ შეანელონ მატერიაში.
რა განსხვავებაა ელექტრონსა და ბეტა ნაწილაკს შორის?
ელექტრონები და ბეტა ნაწილაკები მნიშვნელოვანი ელემენტარული ნაწილაკებია. ელექტრონსა და ბეტა ნაწილაკს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ელექტრონი არსებითად უარყოფითად არის დამუხტული, ხოლო ბეტა ნაწილაკი შეიძლება იყოს ან +1 დამუხტული ან -1 დამუხტული.
შემდეგი ცხრილი აჯამებს განსხვავებას ელექტრონსა და ბეტა ნაწილაკს შორის.
შეჯამება – ელექტრონი ბეტა ნაწილაკების წინააღმდეგ
ატომებთან დაკავშირებით ქიმიაში არსებობს სხვადასხვა ტიპის წვრილი ნაწილაკები.ელექტრონები და ბეტა ნაწილაკები ნაწილაკების ორი ასეთი ტიპია. ელექტრონსა და ბეტა ნაწილაკს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ელექტრონი არსებითად უარყოფითად არის დამუხტული, ხოლო ბეტა ნაწილაკი შეიძლება იყოს ან +1 დამუხტული ან -1 დამუხტული.