Partículas Alfa vs Beta vs Gama: Diferença e Comparação

Principais lições

1. composição: As partículas alfa consistem em dois prótons e dois nêutrons. Partículas beta são elétrons de alta energia. Os raios gama são ondas eletromagnéticas de alta frequência.
2. Origem: Partículas alfa e beta originam-se do decaimento radioativo de núcleos atômicos instáveis. Os raios gama são liberados como excesso de energia das reações nucleares.
3. Poder de penetração: As partículas alfa têm baixo poder de penetração e podem ser detidas pela pele ou pelo papel. As partículas beta podem passar pela carne, mas são interrompidas pelo alumínio. Os raios gama têm penetração muito alta na maioria dos materiais.

O que é partícula alfa?

Uma partícula alfa é formada com dois prótons e dois nêutrons. Ele cria um núcleo de hélio. O símbolo de alfa é α. É grande em comparação com outras partículas subatômicas. 

As partículas alfa podem ionizar muitos outros átomos à medida que passam pela matéria devido ao seu forte efeito ionizante. Durante o decaimento alfa, um processo de decaimento radioativo, partículas alfa são irradiadas.

O poder de penetração das partículas alfa tem poder de penetração limitado e pode ser facilmente interrompido por alguns centímetros de ar. Essas partículas são capazes de danificar tecidos vivos e causar riscos à saúde. Campos como radioterapia e física nuclear estudam partículas alfa.

O que é partícula beta?

Uma partícula beta pode ser um elétron (β-) ou um pósitron (β+). O decaimento beta irradia partículas beta. Durante este processo, um núcleo atômico instável sofre uma transformação e emite partículas beta.

A massa das partículas beta parece ser baixa quando comparada às partículas alfa. Mas sua velocidade é maior. É quase igual à velocidade da velocidade da luz.

Estas podem ser a razão da excitação dos átomos durante a interação devido ao seu poder ionizante moderado. Imagens médicas e radioterapia têm aplicações para partículas beta. No entanto, eles podem ser prejudiciais se a proteção e a segurança adequadas não forem tomadas.

O que é partícula gama?

Partículas gama são fótons que não possuem massa nem carga elétrica. A fusão nuclear ou decaimento radioativo causa essas partículas. Seu poder de penetração é muito mais forte que as partículas alfa ou beta. 

Os raios gama são muito prejudiciais e podem ser interrompidos com uma blindagem espessa de chumbo ou concreto. No entanto, eles também trazem alguns benefícios. Eles podem ser usados ​​no tratamento do câncer, testes industriais e esterilização.

Diferença entre partículas alfa, beta e gama

1. As partículas alfa são emitidas durante o decaimento alfa, enquanto as partículas beta são emitidas durante os processos de decaimento beta. Ao mesmo tempo, partículas gama são produzidas durante o decaimento radioativo ou outros processos de alta energia, como reações nucleares.
2. As partículas alfa compreendem dois prótons e dois nêutrons, enquanto as partículas beta são elétrons (beta-menos) ou pósitrons (beta-mais), e as partículas gama não são partículas, mas fótons de alta energia.
3. As partículas alfa têm a maior massa porque carregam dois prótons e dois nêutrons. As partículas beta têm massa desprezível e as partículas gama, sendo fótons, não têm massa.
4. A velocidade de deslocamento de alfa é relativamente lenta. Mas as partículas beta podem atingir taxas mais elevadas, que se aproximam da velocidade da luz. Por outro lado, as partículas gama viajam à velocidade da luz, pois são fótons.
5. Os requisitos de blindagem das três partículas também são diferentes. As partículas alfa podem ser detidas por centímetros de ar ou papel, enquanto no caso das partículas beta o requisito é alumínio ou plástico. Partículas gama podem ser evitadas com chumbo grosso ou concreto.

Comparação entre partículas alfa, beta e gama

Parâmetro de Comparação	partícula alfa	Partícula Beta	Partícula Gama
cobrar	Sua carga é +2.	Sua carga é -1 (elétrons), +1 (pósitrons).	Sua carga é 0.
Massa	Sua massa é relativamente grande	Sua massa é insignificante.	Isso não tem massa.
Poder ionizante	Seu poder ionizante é alto.	Comparativamente, possui menor poder ionizante.	Entre os três, o seu poder ionizante é o mais baixo.
poder de penetração	Seu poder de penetração é baixo.	Tem um poder de penetração maior comparativamente.	Seu poder de penetração é o mais alto.
Velocidade	Sua velocidade é relativamente lenta.	Tem uma velocidade maior que as partículas alfa, mas menor que as partículas gama.	Tem a velocidade da luz.

Referências

1. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=3CVyS-qQL6UC&oi=fnd&pg=PP1&dq=Difference+Between+Alpha,+Beta+and+Gamma+Particles&ots=9EIfFikPnx&sig=X09IsZ1UyPNQo4DJFOs0aK-Kh4s
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6825905/
3. https://www.jstor.org/stable/15205

Última atualização: 01 de outubro de 2023