Куда деваются электроны при альфа распаде?

[Caesium137]

Альфа распад - это испускание ядра гелия (то есть He(2+)). 
Тогда по логике, если в уравнении распада атома (Например урана) учитывать еще и заряд, то тогда мы должны получить:
₉₂²³⁸U => ₂⁴He²⁺ + ₉₀²³⁴Th^-2
Но, очевидно, Торий (-2) - частица неустойчивая, что с ней происходит? Электроны выбрасываются в окр среду? Если так, то в чем тогда отличие от β-распада?

[Вольный Сяншен]

05.12.2023 в 15:52, Caesium137 сказал:

Электроны выбрасываются в окр среду?

Да. 

 

05.12.2023 в 15:52, Caesium137 сказал:

Если так, то в чем тогда отличие от β-распада?

При распаде электроны и спускаются из ядра, а в данном случае - с оболочки их отдаёт ион. 

[Метвед]

Отличие в энергии. При β-распаде электрон (или позитрон) испускаются даже не из атомного ядра (в ядрах атомов нет никаких электронов) а рождаются непосредственно из дефекта массы  конечного ядра относительно начального.  Энергия этого электрона (или позитрона) соизмерима с их энергией покоя (~0.5 МэВ) Это приличная энергия и её вполне хватит на тысячу и более актов ионизации - то есть,  ионизирующее излучение. 

А  "лишние" электроны в электронных оболочках ядра испытавшего альфа-распад  тихо и незаметно отползают от полегчавшего и уменьшившего свой заряд на две единицы ядра. Без заметных эффектов. 

[chemister2010]

На основе этого явления есть разработки "вечных" батареек. На центральный стержень внутри вакуумированной банки наносят радиоактивное вещество, стенки банки обклеивают фольгой. Если в центре альфа-источник, то центральный стержень заряжается отрицательно, а стенки положительно.

Мощность таких батареек - микроватты. Основная проблема - эмиссия электронов при увеличении разности потенциалов и собственно большая разность потенциалов, которую надо преобразовывать для полезной работы. 

Изменено 5 Декабря, 2023 в 16:56 пользователем chemister2010

[ash111]

В 05.12.2023 в 15:57, Метвед сказал:

При β-распаде электрон (или позитрон) испускаются даже не из атомного ядра (в ядрах атомов нет никаких электронов) а рождаются непосредственно из дефекта массы  конечного ядра относительно начального. 

то есть фермион рождается в среде барионов и это ничему-ничему не противоречит???

[yatcheh]

05.12.2023 в 16:57, Метвед сказал:

рождаются непосредственно из дефекта массы  конечного ядра относительно начального

 

Это конгениально! Материальные частицы рождаются непосредственно из разности двух чисел! Кто сказал, что число - нематериально? Вот же! Прямое доказательство!

[almalino]

В 05.12.2023 в 16:57, Метвед сказал:

{...} При β-распаде электрон (или позитрон) испускаются даже не из атомного ядра (в ядрах атомов нет никаких электронов) а рождаются непосредственно из дефекта массы  конечного ядра относительно начального. {...}

 

В 05.12.2023 в 20:18, ash111 сказал:

то есть фермион рождается в среде барионов и это ничему-ничему не противоречит???

Да так, совсем чуть-чуть.

Ващета, β-распад это по сути завуалированный распад одного из нейтронов ядра. Разумеется, электрон вылетает непосредственно из ядра. Но помимо него в этом процессе появляется ещё электронное антинейтрино. Так что ни закон сохранения барионного, ни лептонного заряда не нарушаются.

 

 

[yatcheh]

05.12.2023 в 20:18, ash111 сказал:

то есть фермион рождается в среде барионов и это ничему-ничему не противоречит???

 

Протон с нейтроном - тоже фермионы. Бариону можно лептон сопоставить. Но какие тут запреты?

[ash111]

В 05.12.2023 в 20:20, yatcheh сказал:

Протон с нейтроном - тоже фермионы

пилять, точно, надо все повторить, уже вообще ниче не помню

[Вольный Сяншен]

05.12.2023 в 21:49, ash111 сказал:

пилять, точно, надо все повторить, уже вообще ниче не помню

Там бозоны с фермионами в разных партиях состоят, а не барионы.