Différence clé - Émission de positrons vs capture d'électrons
L'émission de positrons et la capture d'électrons sont deux types de processus nucléaires. Bien qu'ils entraînent des modifications du noyau, ces deux processus se déroulent de deux manières différentes. Ces deux processus radioactifs se produisent dans des noyaux instables où il y a trop de protons et moins de neutrons. Pour résoudre ce problème, ces processus conduisent à transformer un proton du noyau en neutron; mais de deux manières différentes. Dans l'émission de positrons, un positron (opposé d'un électron) est également créé en plus du neutron. Dans la capture d'électrons, le noyau instable capture l'un des électrons de l'une de ses orbitales puis produit un neutron. C'est la principale différence entre l'émission de positrons et la capture d'électrons.
Qu'est-ce que l'émission de positrons ?
L'émission de positons est un type de désintégration radioactive et un sous-type de désintégration bêta. Elle est également connue sous le nom de désintégration bêta plus (β+ désintégration). Ce processus implique la conversion d'un proton en un neutron à l'intérieur d'un noyau de radionucléide tout en libérant un positron et un neutrino électronique (ν e). La désintégration des positrons se produit généralement dans les grands radionucléides «riches en protons», car ce processus diminue le nombre de protons par rapport au nombre de neutrons. Cela entraîne également une transmutation nucléaire, produisant un atome d'un élément chimique en un élément dont le numéro atomique est inférieur d'une unité.
Qu'est-ce que la capture d'électrons ?
La capture d'électrons (également appelée capture d'électrons K, capture K ou capture d'électrons L, capture L) implique l'absorption d'un électron atomique interne, généralement à partir de sa couche d'électrons K ou L par un proton- noyau riche d'un atome électriquement neutre. Dans ce processus, deux choses se produisent simultanément; un proton nucléaire se transforme en neutron après avoir réagi avec un électron qui tombe dans le noyau depuis l'une de ses orbitales et l'émission d'un neutrino électronique. De plus, une grande quantité d'énergie est libérée sous forme de rayons gamma.
Quelle est la différence entre l'émission de positons et la capture d'électrons ?
Représentation par une équation:
Émission de positons:
Un exemple d'émission de positons (β+ désintégration) est illustré ci-dessous.
Remarques:
- Le nucléide qui se désintègre est celui du côté gauche de l'équation.
- L'ordre des nucléides du côté droit peut être dans n'importe quel ordre.
- La façon générale de représenter une émission de positons est comme ci-dessus.
- Le nombre de masse et le numéro atomique du neutrino sont nuls.
- Le symbole du neutrino est la lettre grecque "nu".
Capture d'électrons:
Un exemple de capture d'électrons est illustré ci-dessous.
Remarques:
- Le nucléide qui se désintègre est écrit du côté gauche de l'équation.
- L'électron doit également être écrit sur le côté gauche.
- Un neutrino est également impliqué dans ce processus. Il est éjecté du noyau où réagit l'électron; c'est pourquoi il est écrit sur le côté droit.
- La façon générale de représenter une capture d'électron est comme ci-dessus.
Exemples d'émission de positons et de capture d'électrons:
Émission de positons:
Capture d'électrons:
Caractéristiques de l'émission de positons et de la capture d'électrons:
Émission de positons: la désintégration des positrons peut être considérée comme l'image miroir de la désintégration bêta. Certaines autres fonctionnalités spéciales incluent
- Un proton devient un neutron à la suite d'un processus radioactif qui se produit à l'intérieur du noyau d'un atome.
- Ce processus aboutit à l'émission d'un positron et d'un neutrino qui s'envolent dans l'espace.
- Ce processus conduit à la réduction du numéro atomique d'une unité, et le nombre de masse reste inchangé.
Capture d'électrons: la capture d'électrons ne se produit pas de la même manière que les autres désintégrations radioactives telles que l'alpha, le bêta ou la position. Dans la capture d'électrons, quelque chose entre dans le noyau, mais toutes les autres désintégrations impliquent de tirer quelque chose hors du noyau.
Certaines autres caractéristiques importantes incluent
- Un électron du niveau d'énergie le plus proche (principalement de la couche K ou de la couche L) tombe dans le noyau, ce qui fait qu'un proton devient un neutron.
- Un neutrino est émis par le noyau.
- Le numéro atomique diminue d'une unité et le nombre de masse reste inchangé.
Définitions:
Transmutation nucléaire:
Une méthode radioactive artificielle de transformation d'un élément/isotope en un autre élément/isotope. Les atomes stables peuvent être transformés en atomes radioactifs par bombardement avec des particules à grande vitesse.
Nuclide:
un type distinct d'atome ou de noyau caractérisé par un nombre spécifique de protons et de neutrons.
Neutrino:
Un neutrino est une particule subatomique sans charge électrique