Diferencia entre partículas alfa, beta y gamma

Alfa, Beta y Gamma son los tres tipos de partículas que son el resultado de la descomposición radiactiva. La diferencia crucial entre las partículas alfa, beta y gamma radica en su componente de carga. Alpha es una partícula con carga positiva, beta tiene carga negativa o positiva. Por el contrario, la partícula gamma no tiene carga y por tanto es neutra.

Básicamente, la desintegración radiactiva es un proceso en el que los núcleos atómicos inestables liberan energía para estabilizarse. Y esta liberación de energía tiene lugar en forma de rayos alfa, beta y gamma.

Con la emisión de estas partículas, el núcleo se transforma en un estado de menor energía y la descomposición continúa hasta el momento en que el núcleo se estabiliza. Entonces, las partículas cuya emisión estabiliza un núcleo inestable son alfa, beta y gamma. Estos tres se diferencian sobre la base del comportamiento que poseen y el poder de penetración.

La radiactividad fue descubierta por Henry Becquerel en el año 1896. Además, fue descubierto por Rutherford entre 1900 a 1903 que alfa, beta y gamma son las sustancias radiactivas que se emiten como resultado de la radiactividad.

Aquí discutiremos las diversas diferencias entre los tres.

Gráfica comparativa

Base de comparación Alfa Beta Gamma

Definición de partícula alfa

La partícula alfa también se conoce como rayos alfa. Una partícula alfa consta de 2 protones y 2 neutrones unidos de forma similar a un núcleo de helio. Entonces, la descomposición alfa da como resultado una partícula alfa. Las partículas alfa generalmente poseen energía cinética de 5 MeV y tienen una velocidad de alrededor 5% de la velocidad de la luz.

Como tiene 2 protones y no hay un electrón presente para equilibrar las dos cargas positivas, en total, la carga en la única partícula alfa es +2.

Definición de Partícula Beta

Estos también se denominan rayos beta y son unidades de partículas con carga negativa o positiva emitidas durante la desintegración beta. Las partículas beta tienen una energía cinética de aproximadamente 0,5 MeV y se propaga aproximadamente con la velocidad de la luz.

Un átomo inestable rico en neutrones produce partículas beta. En este, básicamente, el átomo inestable se estabiliza eliminando los neutrones y transformándolos en electrones o positrones.

Definición de partícula gamma

Las partículas gamma también se conocen como rayos gamma y no tienen carga. Estos son fotones de alta energía que transportan ondas electromagnéticas. La energía de los rayos gamma se encuentra entre unos pocos KeV a alrededor de 8 MeV y, a veces, los rayos gamma de energía extremadamente alta tienen 100 a 1000 TeV rango.

Como estos no poseen propiedades de una sustancia cargada, no se ven afectados por el campo eléctrico y magnético. Y por lo tanto, no ocurre ninguna variación del elemento químico cuando se emite una partícula gamma.

Diferencias clave entre partículas alfa, beta y gamma

1. Una partícula alfa es una partícula cargada positivamente que consta de 2 protones y 2 neutrones. Mientras que una partícula beta es una partícula cargada que consta de una unidad de carga negativa o positiva. Por el contrario, una partícula gamma no tiene carga constituyente y es de naturaleza neutra.
2. Cuando un núcleo emite una partícula alfa, la liberación de carga positiva cambia la composición química del elemento. De manera similar, cuando se emite una partícula beta, la liberación de un electrón o un positrón cambia el elemento químico. Mientras que cuando se emite una partícula gamma, no hay cambio en el elemento químico.
3. Las partículas gamma tienen la mayor capacidad de penetración en comparación con las otras dos. Mientras que las partículas alfa tienen la capacidad de penetración más baja y pueden detenerse con una hoja de papel. Por el contrario, las partículas beta tienen una capacidad de penetración moderada que generalmente es 100 veces más que la partícula alfa.
4. La velocidad de propagación de las partículas alfa es mínima en comparación con la beta y la gamma. Básicamente, la velocidad de las partículas beta es aproximadamente igual a la velocidad de la luz, y las partículas gamma se mueven con la velocidad de la luz.
5. La masa de una partícula alfa es mayor que la de una partícula beta, ya que la masa de la partícula beta es 1/1000 a la del protón. Mientras que la partícula gamma no tiene masa.
6. En presencia del campo eléctrico y magnético, las partículas alfa y beta se desvían hacia las placas negativa y positiva respectivamente. Pero las partículas gamma no muestran tal desviación.
7. Cuando se produce la emisión, las partículas alfa generalmente viajan hasta un rango de ciertos centímetros solamente. Si bien las partículas gamma ofrecen el rango de propagación más alto, las partículas beta pueden viajar una distancia significativamente moderada en metros.
8. La mayor masa de la partícula alfa que la beta y la gamma representa el mayor poder de ionización. Sin embargo, como el neutrón no tiene masa, tiene el menor poder de ionización y la partícula beta posee un poder de ionización moderado.

Conclusión

Entonces, la discusión anterior concluye que de acuerdo con la propiedad que poseen, las partículas alfa, beta y gamma se diferencian. Las partículas alfa se utilizan en radioterapia durante el tratamiento del cáncer, ya que tienen una baja capacidad de penetración, por lo que las posibilidades de daño a las células sanas son mínimas.

Mientras que las partículas beta se utilizan para comprobar el grosor del material y las partículas gamma se utilizan en la industria nuclear.

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