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Centrale nucléaire Isar, Allemagne

Piscine de combustible nucléaire usé

Turbine d'une centrale nucléaire

Particule bêta

Particule bêta

Une particule bêta (β) est un électron qui sort d'un événement radioactif.

Selon la loi des Fajans, si un atome émet une particule bêta, sa charge électrique augmente d'une unité positive et le nombre de la masse atomique ne change pas. En effet, la masse ou le nombre de masse ne représente que le nombre de protons et de neutrons, ce qui n'affecte en rien le nombre total, puisqu'un neutron "perd" un électron, mais devient un proton, c'est-à-dire , un neutron devient un proton et donc le nombre total de masse atomique (protons plus neutrons) ne varie pas.

L'interaction des particules bêta avec la matière a généralement un rayon d'action 10 fois plus grand et un pouvoir ionisant égal à un dixième de celui de l'interaction des particules alpha. Ils peuvent être complètement bloqués avec quelques millimètres d'aluminium.

En ce qui concerne la santé, les particules bêta pénètrent modérément dans les tissus vivants et peuvent provoquer des mutations spontanées de l'ADN.

Les sources bêta peuvent être utilisées en radiothérapie pour tuer les cellules cancéreuses.

Rayonnement bêta

Le rayonnement bêta est une forme de rayonnement ionisant émis par certains types de noyaux radioactifs.

Ce rayonnement se présente sous la forme de particules bêta (β), qui sont des particules de haute énergie, éjectées d'un noyau atomique par un processus appelé désintégration bêta. Il existe deux formes de désintégration bêta, β - et β +, qui émettent respectivement un électron ou un positron.

Dans la désintégration β, un neutron devient un proton, un électron et un électron antineutrino (l'antiparticule du neutrino).

Dans la désintégration β + (observable dans les noyaux riches en protons), un proton interagit avec un électron antineutrino pour obtenir un neutron et un positron (la désintégration directe du proton dans le positron n'a pas encore été observée).

En raison de la présence du neutrino, l'atome et la particule bêta ne reculent normalement pas dans des directions opposées. Cette observation semblait violer le principe de la conservation de l'énergie et de la quantité de mouvement, mais comme telle ne semblait pas probable, Wolfgang Pauli a postulé l'existence d'une troisième particule neutre dont le nom, neutrino, a été inventé par l'Italien Edoardo. Amaldi, proche collaborateur d'Enrico Fermi, qui a à son tour développé une théorie de la désintégration bêta qui peut toujours être considérée comme valable dans les limites d'un niveau optimal d'approximation. Ce déclin est médiatisé par la force nucléaire faible.

Utilisations des particules bêta

Les particules bêta peuvent être utilisées pour traiter des problèmes de santé tels que le cancer des yeux et des os et sont également utilisées comme marqueurs. Le strontium 90 est le matériau le plus couramment utilisé pour produire des particules bêta.

Les particules bêta sont également utilisés dans le contrôle de la qualité pour tester l'épaisseur d'un élément, tel que du papier, qui atteint grâce à un système à rouleaux. Une partie du rayonnement bêta est absorbé en passant par le produit. Si le produit est trop épais ou mince, un certain nombre de rayonnement différent en conséquence sera absorbée. Un programme d'ordinateur qui surveille la qualité des rouleaux de papier fabriqués déplacer pour changer l'épaisseur du produit final.

Un dispositif d'éclairage appelé betalight contient du tritium et du phosphore. Lorsque le tritium se désintègre, il émet des particules bêta; ils atteignent le phosphore, ce qui provoque l'émission de photons par le phosphore, comme un tube cathodique sur un téléviseur. L'illumination ne nécessite pas d'énergie externe et continuera aussi longtemps que le tritium existe (et les phosphores ne changent pas chimiquement); La quantité de lumière produite diminuera à la moitié de sa valeur initiale dans 12,32 ans, soit la demi-vie du tritium.

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Dernier examen: 8 mars 2019