que sont les rayons alpha? Comment sont-elles fabriquées?
Les « rayons » Alpha sont en fait des particules à grande vitesse. Les premiers chercheurs avaient tendance à désigner toute forme de rayonnement énergétique comme des rayons, et le terme est toujours utilisé. Une particule alpha est constitué de deux protons et de deux neutrons, tous liés par la même force nucléaire forte qui lie le noyau de l’atome., En fait, une particule alpha est vraiment un noyau – c’est la même chose que le noyau d’un atome commun d’hélium-mais elle n’a pas d’électrons autour d’elle, et elle voyage très vite. Les particules Alpha sont un type de rayonnement ionisant.
pour décrire la production de particules alpha, nous devons définir la désintégration radioactive. Ce processus peut être pensé comme suit. Certaines combinaisons de neutrons et de protons dans un noyau sont stables. Par exemple, dans un atome de bismuth stable, il y a 83 protons et 126 neutrons. C’est ce qu’on appelle le bismuth-209 (126 + 83 = 209). Ce sera toujours du bismuth-209*., Mais si nous devions ajouter un neutron de plus à cet atome, et en faire du bismuth-210, Il serait maintenant instable, ou radioactif. L’atome finira par changer spontanément ou » se désintégrer », pour devenir plus stable. Il y a seulement un certain nombre de façons de le faire. Une façon est d’émettre une particule alpha. Dans cette transition, il crache un morceau de lui-même (la particule alpha), et devient plus stable. La particule alpha est le rayonnement émis pendant le processus de « désintégration alpha ». Comme il a perdu deux protons et deux neutrons, l’ancien atome de bismuth est maintenant un atome de thallium-206., Maintenant, ce thallium est plus stable, mais est également radioactif. Il se désintégrera à nouveau (mais pas par désintégration alpha), devenant cette fois un atome de plomb complètement stable. Seuls les atomes relativement « lourds » – comme le bismuth-peuvent subir une désintégration alpha. Les éléments radioactifs plus légers passent par d’autres types de transitions pour devenir stables. Il y a beaucoup de ces matières radioactives naturellement présentes sur la Terre, c’est ainsi que ces radiations ont été découvertes.
une Autre façon de produire des particules alpha est de « forcer » un atome d’émettre un. Ceci est fait en profitant de certaines propriétés de divers atomes., Voici un exemple. Si nous prenons des atomes réguliers de bore – 10 (cinq protons, cinq neutrons) et exposons ce bore à un champ de neutrons lents, certains des atomes de bore absorberont un neutron. Lorsque cela se produit, le résultat n’est pas ce que vous attendez. Le bore – 10 ne devient pas seulement du bore-11 stable. Une possibilité probable est que l’atome de bore » excité » émette une particule alpha, devenant du lithium stable dans le processus. Il y a d’autres atomes qui se comportent de cette manière.
bien que le rayonnement alpha se déplace très rapidement, il peut facilement être Bloqué ou blindé., Les particules Alpha ont une charge électrique à cause des protons. Alors qu’ils se déplacent à travers la matière, ils interagissent constamment avec d’autres particules chargées, telles que les électrons. Ce processus transfère le mouvement (énergie) de la particule alpha aux électrons, frappant en fait les électrons libres dans le processus. Ceci est connu sous le nom d’ionisation. Ces interactions font perdre de l’énergie à la particule alpha et s’immobilisent. Imaginez une boule de queue comme il se déplace le long d’une table de billard, courir dans d’autres boules de billard et éventuellement arrêter., Avec les particules alpha, cela se produit sur une très courte distance, même dans l’air. Les particules Alpha perdront toute leur énergie en seulement quelques pouces de voyage dans l’air. Une fois qu’une particule alpha est arrêtée, elle attrape les deux premiers électrons libres qu’elle peut trouver et devient un vieil atome d’hélium.
Le rayonnement Alpha n’est pas dangereux si la source est externe au corps. Les particules Alpha ne pénètrent pas assez profondément dans le corps pour atteindre les tissus vivants. Si la source du rayonnement alpha est interne au corps, l’ionisation que nous avons mentionnée précédemment peut endommager les tissus vivants., Ainsi, les pratiques de sécurité pour la manipulation des matériaux émettant des alpha sont centrées sur la prévention de l’inhalation ou de l’ingestion du matériau.
pour une liste énorme d’informations sur le rayonnement, voir le réseau D’Information sur le rayonnement.
auteur:
Keith Welch, Radialogical Controls Group (autres réponses de Keith Welch)
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