O que é o Decaimento Beta – Valor Q – Definição

Decaimento beta ou decaimento β representa a desintegração de um núcleo parental para uma filha através da emissão da partícula beta. Essa transição ( β ^– decaimento ) pode ser caracterizada como:

Deterioração beta – valor Q

Na física nuclear e de partículas, a energia das reações nucleares é determinada pelo valor Q dessa reação. O valor Q da reação é definido como a diferença entre a soma das massas em repouso dos reagentes iniciais e a soma das massas dos produtos finais , em unidades de energia (geralmente em MeV).

Considere uma reação típica, na qual o projétil ae o alvo A dão lugar a dois produtos, B e b. Isto também pode ser expresso na notação que foi utilizado até agora, a + A → B + b , ou mesmo em uma notação mais compacta, A (a, b) B .

Veja também: E = mc2

O valor Q dessa reação é dado por:

Q = [ma + mA – (mb + mB)] c ²

Ao descrever o decaimento beta (reação sem projétil), o núcleo desintegrante é geralmente chamado de núcleo pai e o núcleo remanescente após o evento como núcleo filho. A emissão de uma partícula beta, um elétron, β ^– ou um pósitron, β ⁺ , altera o número atômico do núcleo sem afetar seu número de massa. A massa total de repouso do núcleo filha e da radiação nuclear liberada em uma desintegração beta, m _Filha + m _Radiação , é sempre menor que a do núcleo pai, m _pai .

A diferença massa-energia,

Q = [m _pai – (m _Filha + m _Radiação )] c ²

aparece como a energia de desintegração liberada no processo. Por exemplo, o valor Q do decaimento beta típico é:

No processo de decaimento beta, um elétron ou um pósitron é emitido. Essa emissão é acompanhada pela emissão de antineutrino (β-decaimento) ou neutrino (β + decaimento), que compartilha energia e momento do decaimento. A emissão beta tem um espectro característico. Esse espectro característico é causado pelo fato de que um neutrino ou um antineutrino é emitido com a emissão de partículas beta. O formato dessa curva de energia depende de qual fração da energia da reação ( valor Q – a quantidade de energia liberada pela reação) é transportada pela partícula maciça. As partículas beta podem, portanto, ser emitidas com qualquer energia cinética que varia de 0 a Q. Após um decaimento alfa ou beta, o núcleo da filha geralmente fica em um estado de energia excitado. Para se estabilizar, emite subseqüentemente fótons de alta energia, raios γ.