La radiación alfa puede ser detenido por un pedazo de papel, pero ¿qué sucede con núcleos de helio después de que pierde toda su energía en la materia? No se convirtió en parte de materiales o cambios de propiedades nucleares?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Eric Grunzke
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158
Una partícula alfa en la materia interactúan con los electrones y los núcleos de dispersión. Aquellos dispersión de las interacciones tienden a redistribuir la partícula alfa de la energía cinética hasta que esté en equilibrio térmico con su entorno.
Una partícula alfa en la temperatura de la habitación es el mismo como un doble-núcleo de helio ionizado. Con el tiempo va a robar dos electrones de otros átomos en su entorno, lo que lo convierte en un neutro de un átomo de helio. El helio es difícil de atrapar, por lo que generalmente escapar de cualquier material sólido y se convierten en parte de la atmósfera de la Tierra.
En la superficie de la Tierra, el helio, hace alrededor de cinco partes por millón de la atmósfera de la Tierra. Debido a que el helio tiene baja masa, tiene un más alto de la escala de altura de otros gases de especies y es un componente importante de la Tierra de la exósfera, donde algunos de los más enérgicos los átomos de helio se encuentran con la suficiente energía para escapar para siempre en el espacio. Un comentarista enlaces a un 2012 de referencia que afirma que cerca de $10^{-6}$ de la Tierra atmosférica de helio es reemplazado cada año por los artículos producidos helio escapar del interior de la Tierra; una estimación de la envolvente da $10^{6\text{-ish}}$ años de helio para difundir desde la superficie hasta la parte superior de la atmósfera, así. Por lo que su detenido partícula alfa colgar alrededor por un largo tiempo.
Guy Inchbald
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221
Cuando un átomo radiactivo emite una partícula alfa pierde dos protones' el valor de la carga eléctrica. Por lo tanto, se convierte en una carga negativa de iones y de pronto pierde un par de electrones orbitando demasiado.
Los cargos pronto redistribuir sí mismos; los electrones encontrar un par de iones positivos, la partícula alfa recoge un par de electrones para convertirse en un átomo de helio.
El helio no reacciona y se difunden fuera de cualquier sólido que se desaceleró hacia abajo. Una vez en el aire, se cuelga alrededor por muchos años, pero al final se tiene una mala costumbre de ir a la deriva por el espacio.
HeBubble
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51
Helio de la irradiación es un problema clave en dispositivos de fusión, como el plasma, se puede implantar de helio ceniza en los componentes del reactor. Estos tienden a formar burbujas de helio, que a su vez pueden actuar como sitios de unión para el hidrógeno. Ayuda a embrittle materiales como W, y esto puede causar descamación o formación de grietas de la W de superficie.
El helio es bastante estable en no (W), y las burbujas son un par nm de tamaño. Esto sólo formas bajo fuertes condiciones de irradiación. Ver, por ejemplo, la Figura 5 de esta 2016 papel: el Que no es móvil hasta ~1500K.
No tengo ningún tipo de afiliación con el anterior trabajo, ni el trabajo en el campo.
Finn
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61
Hasta donde yo sé, una partícula alfa que penetra en un material simplemente pasar el rato allí, hasta que se puede obtener de dos electrones para convertirse en un estable átomo de helio. A lo largo de la manera, puede haber afectado a los vecinos de los átomos/moléculas a través de la ionización.
La razón por la radiación alfa no puede penetrar demasiado lejos es que la partícula alfa es (relativamente) bastante masivo y interacciona fuertemente con el material por 'golpes' en otros átomos y la interacción con ellos electromagnéticamente. En orden para que se convierta en parte de material o de afectar químicamente requeriría más energía, así que no esperamos que eso suceda.
