يستخدم لأشعة بيتا

أشعة بيتا ، والمعروفة أيضًا باسم جسيمات بيتا ، هي أحد الأشكال الثلاثة الأكثر شيوعًا للإشعاع التي تنتجها المواد المشعة ؛ والاثنان الآخران هما جاما وألفا. تعطي قوة الاختراق المعتدلة لهذه الجسيمات بعض الخصائص المفيدة. لهذا السبب ، تُستخدم جسيمات بيتا في العديد من التطبيقات في مجموعة واسعة من المجالات.

يحدث إشعاع بيتا عندما يخضع عنصر غير مستقر للاضمحلال الإشعاعي. خلال أحد أشكال هذا الانحلال ، المعروف باسم بيتا ناقص ، يتحلل النيوترون الموجود في ذرة العنصر إلى بروتون موجب الشحنة وإلكترون سالب. يُطرد الإلكترون من الذرة كإشعاع بيتا. تندرج جسيمات بيتا في فئة الإشعاع "المؤين" ، مما يعني أن لديها طاقة كافية لفصل الإلكترونات عن الجزيئات التي تواجهها وبالتالي يمكن أن تتسبب في تلف الأنسجة الحية. تتمتع جسيمات بيتا بقدرة اختراق معتدلة ويمكن أن تمر ، على سبيل المثال ، من خلال ورقة ، على الرغم من أنه سيتم إيقافها بواسطة ورقة من رقائق الألومنيوم.

تستخدم النظائر المشعة - المواد الكيميائية التي تنبعث منها الإشعاع - على نطاق واسع في الطب. في عملية تُعرف باسم المعالجة الكثبية ، يمكن استخدام نظائر بيتا المشعة لإشعاع مناطق داخل المريض لمنع نمو أنسجة معينة. تم استخدام هذا الأسلوب بنجاح لمنع انسداد الشرايين المسماة الدعامات. تستخدم جزيئات بيتا أيضًا في بعض أشكال العلاج لقتل الخلايا السرطانية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام انبعاث جسيمات بيتا بشكل غير مباشر في تقنية المسح الطبي المعروفة باسم التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET).

لأشعة بيتا عدد من الاستخدامات المهمة في العمليات الصناعية. نظرًا لأنها يمكن أن تمر عبر بعض المواد ، فإنها تستخدم لقياس سماكة أغشية المواد الخارجة من خطوط الإنتاج مثل الورق والأغشية البلاستيكية. عملية مماثلة تتحقق من سلامة اللحامات المخيطة في المنسوجات. في تطبيق آخر ، يمكن استنتاج سماكة الطلاءات المختلفة ، مثل الدهانات ، من كمية جسيمات بيتا المتناثرة من السطح.

تستخدم النظائر المشعة بشكل شائع كمقتفعات في البحوث الكيميائية والبيولوجية. عن طريق توليف الجزيئات التي تحتوي على ذرة مشعة ، فإن مسار ومصير هذا النوع من الجزيء في أ يمكن اتباع تفاعل معين أو عملية التمثيل الغذائي من خلال تتبع الإشارة المشعة لـ النظير. أحد النظائر المشعة المستخدمة في هذه العملية هو الكربون 14 الذي يمكن إدخاله في الجزيئات العضوية أو البيولوجية ثم تتبعه إشارة إشعاع بيتا.