Alfa Parçacığı

Nisan 25, 2014

Alfa parçacığı radyoaktif elementlerin çekirdeğinden yayınlanan pozitif yüklü taneciğe verilen addır. Yunan alfabesinin ilk harfi olan alfa (α) ile gösterilmektirdir. Alfa parçacığı helyum elementinin çekirdeği olup pozitif yüklü iki protondan ve yüksüz iki nötrondan oluşur. Alfa parçacığı 1899 ve 1900 yıllarında fizikçiler Ernest Rutherford ve Paul Villard tarafından bulunmuştur.Alfa parçacığı, uranyum veya radyum gibi radyoaktif bir çekirdek tarafından “alfa ışınımı” olarakta bilinen bir işlem ile yayılır. Bu işlem çoğu zaman çekirdeği uyarılmış halde bırakır ve çekirdek fazla enerjiyi atmak için gama ışıması yapar. Beta ışınının tersine alfa ışınına, yüksek çekirdek çekim gücü etki eder. Aslında, alfa taneciklerinin çekirdeğin potansiyelinden kopmaya yetecek kadar enerjisi yoktur ancak, kuantum tünellemesi durumu, çekirdeğin potansiyelinden kaçmalarına izin verir. Radyoaktif bir element bir alfa taneciği ışıdığında, elementin atom numarası 2, kütle numarası ise 4 azalır. Böylece alfa taneciği ışıyan bir element başka bir elemente dönüşmüş olur. Örnek olarak atom numarası 84, kütle numarası 210 olan polonyum-210, alfa taneciği salarak alfa bozunmasına uğradığında, atom numarası 82 olan kurşun- 206’ya dönüşür veya Radyum elementinin alfa ışıması yaparak gaz olan Radon elementine dönüşmesi gösterilebilir.

Alfa taneciğinin hızı, dolayısıyla enerjisi ve çekirdekten ayrıldıktan sonra ne kadar yol alabileceği bozunan çekirdeğin özelliğine bağlıdır. Bir alfa taneciği, ışık hızının onda biri kadar yüksek bir hızla çekirdekten fırlamasına mukabil, maddeye nüfuz gücü çok yüksek olmadığından havada ancak 3-13 cm arasında yol alabilir. Bu da yaklaşık 4-10 milyon elektron volt arasında değişen bir enerji miktarına karşılık gelir.

Alfa taneciği yayan başlıca elementlere, atom numarası 83 olan bizmuttan daha ağır elementler ve atom numarası 60 olan neodim ile atom numarası 71 olan lutesyum arasında yer alan nadir toprak elementleri arasında rastlanır. Alfa bozunmasıyla yarılanma süresi (yarı ömür) yaklaşık bir mikro saniye ile milyarlarca yıl arasında değişir.

 

Bir Cevap Yazın