science >> Wetenschap >  >> Chemie

Gebruik voor Beta Rays

Beta-stralen, ook bekend als betadeeltjes, zijn een van de drie meest voorkomende vormen van straling die worden geproduceerd door radioactieve materialen; de andere twee zijn gamma en alfa. Het matige doordringende vermogen van deze deeltjes geeft ze enkele bruikbare eigenschappen. Om deze reden worden bètadeeltjes in veel toepassingen in een breed scala van gebieden gebruikt.

Over Beta Straling

Beta-straling treedt op wanneer een onstabiel element radioactief verval ondergaat. Tijdens een vorm van dit verval, bekend als beta-minus, breekt een neutron in een atoom van het element af in een positief geladen proton en een negatief elektron. Het elektron wordt uit het atoom uitgestoten als bètastraling. Beta-deeltjes vallen in de categorie "ioniserende" straling, wat betekent dat ze genoeg energie hebben om elektronen te ontkoppelen van moleculen die ze tegenkomen en zo schade aan levend weefsel kunnen veroorzaken. Beta-deeltjes hebben een matig doordringend vermogen en kunnen bijvoorbeeld een vel papier passeren, hoewel ze worden tegengehouden door een stuk aluminiumfolie.

Gebruik in de geneeskunde

Radio-isotopen - chemicaliën die straling uitzenden - worden veel gebruikt in de geneeskunde. In een proces dat bekend staat als brachytherapie, kunnen bèta-radio-isotopen worden gebruikt om gebieden in een patiënt te bestralen om de groei van bepaalde weefsels te voorkomen. Deze benadering is met succes toegepast om verstopping van slagaderlijke inserties, stents genaamd, te voorkomen. Beta-deeltjes worden ook gebruikt in sommige vormen van therapie om kankercellen te doden. Bovendien wordt de emissie van betadeeltjes indirect gebruikt in de medische scantechniek die bekend staat als positron emissietomografie (PET).

Toepassingen in de industrie

Beta-stralen hebben een aantal belangrijke toepassingen in de industrie processen. Omdat ze sommige materialen kunnen passeren, worden ze gebruikt om de dikte te meten van films van materiaal afkomstig van productielijnen zoals papier en plastic folie. Een soortgelijk proces controleert de integriteit van genaaide naden in textiel. In een andere toepassing kan de dikte van verschillende coatings, zoals verven, worden afgeleid uit de hoeveelheid bètadeeltjes die van dat oppervlak worden verspreid.

Tracers

Radio-isotopen worden vaak gebruikt als tracers in chemische en biologisch onderzoek. Door moleculen te synthetiseren die een radioactief atoom bevatten, kunnen het pad en het lot van dat type molecule in een bepaalde reactie of metabolisch proces worden gevolgd door het radioactieve signaal van de isotoop te volgen. Eén radio-isotoop die voor dit proces wordt gebruikt, is koolstof-14 dat in organische of biologische moleculen kan worden ingebracht en gevolgd door het bètastralingssignaal.