Qu’est-ce que la désintégration bêta – Valeur Q – Définition

La désintégration bêta ou la désintégration β représente la désintégration d’un noyau parent à une fille par l’émission de la particule bêta. Cette transition ( β ^– désintégration ) peut être caractérisé en tant que:

Beta Decay – Valeur Q

En physique nucléaire et physique des particules, l’ énergétique des réactions nucléaires est déterminée par la valeur Q de cette réaction. La valeur Q de la réaction est définie comme la différence entre la somme des masses au repos des réactifs initiaux et la somme des masses des produits finaux , en unités d’énergie (généralement en MeV).

Considérons une réaction typique, dans laquelle le projectile a et la cible A donnent lieu à deux produits, B et b. Cela peut également être exprimé dans la notation que nous avons utilisé jusqu’à présent, a + A → B + b , ou même dans une notation plus compacte, A (a, b) B .

Voir aussi: E = mc2

La valeur Q de cette réaction est donnée par:

Q = [ma + mA – (mb + mB)] c ²

Lors de la description de la désintégration bêta (réaction sans projectile), le noyau se désintégrant est généralement appelé noyau parent et le noyau restant après l’événement comme noyau fille. L’émission d’une particule bêta, soit un électron, β ^– , soit un positron, β ⁺ , modifie le numéro atomique du noyau sans affecter son nombre de masse. La masse totale au repos du noyau fille et du rayonnement nucléaire libéré lors d’une désintégration bêta, m _Fille + m _Rayonnement , est toujours inférieure à celle du noyau parent, m _parent .

La différence masse-énergie,

Q = [m _parent – (m _Fille + m _Rayonnement )] c ²

apparaît comme l’énergie de désintégration, libérée dans le processus. Par exemple, la valeur Q d’une désintégration bêta typique est:

Au cours de la désintégration bêta, un électron ou un positron est émis. Cette émission s’accompagne de l’émission d’ antineutrino (désintégration β-) ou de neutrino (désintégration β +), qui partage l’énergie et l’élan de la désintégration. L’émission bêta a un spectre caractéristique. Ce spectre caractéristique est dû au fait qu’un neutrino ou un antineutrino est émis avec émission de particules bêta. La forme de cette courbe d’énergie dépend de la fraction de l’énergie de réaction ( valeur Q – la quantité d’énergie libérée par la réaction) qui est transportée par la particule massive. Les particules bêta peuvent donc être émises avec n’importe quelle énergie cinétique allant de 0 à Q. Après une désintégration alpha ou bêta, le noyau fille est souvent laissé dans un état d’énergie excité. Afin de se stabiliser, il émet ensuite des photons de haute énergie, des rayons γ.