अल्फा बीटा बनाम गामा विकिरण
ऊर्जा क्वांटा या उच्च ऊर्जा वाले कणों की धारा को विकिरण के रूप में जाना जाता है। यह स्वाभाविक रूप से तब होता है जब एक अस्थिर नाभिक एक स्थिर नाभिक में बदल जाता है। इन कणों या क्वांटा द्वारा अतिरिक्त ऊर्जा को वहन किया जाता है।
अल्फा विकिरण (α विकिरण)
रेडियोधर्मी क्षय के दौरान एक बड़े परमाणु नाभिक द्वारा उत्सर्जित हीलियम -4 नाभिक को अल्फा कण के रूप में जाना जाता है। क्षय के दौरान, मूल नाभिक दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन खो देता है, जिसमें अल्फा कण होता है। इसलिए, मूल नाभिक की न्यूक्लियॉन संख्या 4 से घट जाती है और परमाणु संख्या 2 घट जाती है और कोई भी इलेक्ट्रॉन हीलियम नाभिक से बंधे नहीं होते हैं।इस प्रक्रिया को अल्फा क्षय के रूप में जाना जाता है, और अल्फा कणों की धारा को अल्फा विकिरण के रूप में जाना जाता है।
अल्फा कण नाभिक से उत्सर्जित अन्य विकिरणों की तुलना में सबसे कम ऊर्जा और सबसे कम गति के साथ सकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं। यह जल्दी से गतिज ऊर्जा खो देता है और हीलियम परमाणु में बदल जाता है। यह आकार में भी भारी और बड़ा होता है। इस प्रक्रिया में, यह एक छोटे से क्षेत्र में काफी बड़ी मात्रा में ऊर्जा छोड़ता है। इसलिए, विकिरण के लिए अन्य दो रूपों की तुलना में अल्फा विकिरण अधिक हानिकारक है। एक विद्युत क्षेत्र में, अल्फा कण क्षेत्र की दिशा के समानांतर चलते हैं। इसका ई/एम अनुपात सबसे कम है। चुंबकीय क्षेत्र में, अल्फा कण चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत विमान में सबसे कम वक्रता के साथ एक घुमावदार प्रक्षेपवक्र लेते हैं।
बीटा विकिरण (β विकिरण)
बीटा क्षय के दौरान उत्सर्जित एक इलेक्ट्रॉन या पॉज़िट्रॉन (इलेक्ट्रॉन का विरोधी कण) बीटा कण के रूप में जाना जाता है। बीटा क्षय के माध्यम से उत्सर्जित पॉज़िट्रॉन या इलेक्ट्रॉनों (बीटा कण) की एक धारा को बीटा विकिरण के रूप में जाना जाता है। बीटा क्षय नाभिक में कमजोर अंतःक्रिया का परिणाम है।
बीटा क्षय में एक अस्थिर नाभिक अपने नाभिकीय क्रमांक को स्थिर रखते हुए अपना परमाणु क्रमांक बदलता है। बीटा क्षय तीन प्रकार का होता है।
सकारात्मक बीटा क्षय: मूल नाभिक में एक प्रोटॉन एक पॉज़िट्रॉन और एक न्यूट्रिनो उत्सर्जित करके न्यूट्रॉन में बदल जाता है। नाभिक का परमाणु क्रमांक 1. घट जाता है
नकारात्मक बीटा क्षय: एक न्यूट्रॉन एक इलेक्ट्रॉन और एक न्यूट्रिनो का उत्सर्जन करके एक प्रोटॉन में बदल जाता है। मूल नाभिक के परमाणु क्रमांक में 1 की वृद्धि होती है।
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इलेक्ट्रॉन कैप्चर: मूल नाभिक में एक प्रोटॉन पर्यावरण से एक इलेक्ट्रॉन को पकड़कर न्यूट्रॉन में बदल जाता है। यह प्रक्रिया के दौरान न्यूट्रिनो का उत्सर्जन करता है। नाभिक का परमाणु क्रमांक 1. घट जाता है
केवल सकारात्मक बीटा क्षय और नकारात्मक बीटा क्षय बीटा विकिरण का योगदान करते हैं।
बीटा कणों में मध्यवर्ती ऊर्जा स्तर और गति होती है। सामग्री में प्रवेश भी मध्यम है। इसका ई/एम अनुपात बहुत अधिक है। चुंबकीय क्षेत्र से गुजरते समय, यह अल्फा कणों की तुलना में बहुत अधिक वक्रता वाले प्रक्षेपवक्र का अनुसरण करता है। वे चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत एक विमान में चलते हैं, और गति इलेक्ट्रॉनों के लिए अल्फा कणों के विपरीत दिशा में होती है और पॉज़िट्रॉन के लिए एक ही दिशा में होती है।
गामा विकिरण (γ विकिरण)
उत्तेजित परमाणु नाभिक द्वारा उत्सर्जित उच्च ऊर्जा विद्युत चुम्बकीय क्वांटा की धारा को गामा विकिरण के रूप में जाना जाता है। अतिरिक्त ऊर्जा विद्युत चुम्बकीय विकिरण के रूप में निकलती है जब नाभिक निम्न ऊर्जा अवस्था में जा रहे होते हैं। गामा क्वांटा में लगभग 10-15 से 10-10 जूल (इलेक्ट्रॉन वोल्ट में 10 केवी से 10 मेव) तक ऊर्जा होती है।
चूंकि गामा विकिरण विद्युत चुम्बकीय तरंगें हैं और इनका कोई द्रव्यमान नहीं है, e/m अनंत है। यह चुंबकीय या विद्युत क्षेत्रों में कोई विक्षेपण नहीं दिखाता है। गामा क्वांटा में अल्फा और बीटा विकिरण कणों की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा होती है।
अल्फा बीटा और गामा विकिरण में क्या अंतर है?
• अल्फा और बीटा विकिरण द्रव्यमान वाले कणों की धारा हैं। अल्फा कण He-4 नाभिक होते हैं, और बीटा या तो इलेक्ट्रॉन या पॉज़िट्रॉन होते हैं। गामा विकिरण एक विद्युत चुम्बकीय विकिरण है और इसमें उच्च ऊर्जा क्वांटा होता है।
• जब अल्फा कण जारी किया जाता है तो न्यूक्लियॉन संख्या और मूल नाभिक की परमाणु संख्या बदल जाती है (दूसरे तत्व में बदल जाती है)। बीटा क्षय में, न्यूक्लियॉन संख्या अपरिवर्तित रहती है जबकि परमाणु संख्या 1 से बढ़ती या घटती है (फिर से दूसरे तत्व में बदल जाती है)। जब एक गामा क्वांटा छोड़ा जाता है, तो नाभिकीय संख्या और परमाणु क्रमांक दोनों अपरिवर्तित रहते हैं, लेकिन नाभिक का ऊर्जा स्तर कम हो जाता है।
• अल्फा कण सबसे भारी कण होते हैं, और बीटा कणों का द्रव्यमान अपेक्षाकृत बहुत कम होता है। गामा विकिरण कणों का कोई विराम द्रव्यमान नहीं होता है।
• अल्फा कणों पर धनात्मक आवेश होता है जबकि बीटा कणों पर धनात्मक या ऋणात्मक आवेश हो सकता है। गामा क्वांटम का कोई शुल्क नहीं होता है।
• अल्फा और बीटा कण चुंबकीय क्षेत्र और विद्युत क्षेत्र से गुजरते समय विक्षेपण दिखाते हैं। विद्युत या चुंबकीय क्षेत्र से गुजरते समय अल्फा कणों की वक्रता कम होती है। गामा विकिरण कोई विक्षेपण नहीं दिखाता है।
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