Διάσπαση βήτα

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια

Διάσπαση βήτα ονομάζεται το φαινόμενο κατά το οποίο εκπέμπεται απο τον πυρήνα ένα ηλεκτρόνιο (διάσπαση β^-) ή ένα ποζιτρόνιο (διάσπαση β⁺). Το γεγονός ότι κατά τη διάσπαση ενός πυρήνα εκπέμπεται ένα ηλεκτρόνιο, δε σημαίνει ότι το ηλεκτρόνιο αυτό προϋπήρχε μέσα στο μητρικό πυρήνα. Αυτό που συμβαίνει είναι ότι η εκπομπή ενός ηλεκτρονίου οφείλεται στην διάσπαση ενός νετρονίου του πυρήνα σε ένα πρωτόνιο, ένα ηλεκτρόνιο και ένα αντινετρίνο:

.

Έτσι, ο αρθμός των πρωτονίων Ζ στο θυγατρικό πυρήνα αυξάνεται κατά 1, ενώ ο αριθμός των νετρονίων μειώνεται κατά 1, οπότε ο συνολικός αριθμός των νουκλεονίων Α και του φορτίου δε μεταβάλλονται. Για παράδειγμα, η αντίδραση που παριστάνει την ραδιενεργό διάσπαση του είναι η ακόλουθη:

Η αλληλεπίδραση που είναι υπεύθυνη για τη μεταλλαγή αυτή είναι η ασθενής αλληλεπίδραση μεταξύ των κουάρκς του νετρονίου. Tα σωματίδια β, επειδή φέρουν φορτίο, μπορούν να ανιχνευτούν. Επειδή, όμως, το αντινετρίνο αλληλεπιδρά πολύ ασθενώς με την ύλη, η παρατήρησή του ειναι εξαιρετικά δύσκολη. Παρουσιάζει μάλιστα ιστορικό ενδιαφέρον ότι, όταν παρατηρήθηκε η παραπάνω διάσπαση β, το νετρίνο δεν ήταν γνωστό και με περαματικά μέσα της εποχής δεν μορούσε να ανιχνευτεί. Την ύπαρξη του ως άγνωστο σωματίδιο πρότεινε ο Πάουλι το 1930, για να μπορεί να ισχύει η διατήρηση της ενέργειας και της ορμής στη διάσπαση του ^14₆C. Η παρατήρηση του νετρίνου έγινε πολύ αργότερα, το 1950.