Käyttää beetasäteitä

Beetasäteet, jotka tunnetaan myös beeta-hiukkasina, ovat yksi kolmesta yleisimmästä radioaktiivisten materiaalien tuottamasta säteilymuodosta; kaksi muuta ovat gamma ja alfa. Näiden hiukkasten kohtalainen tunkeutumisvoima antaa niille hyödyllisiä ominaisuuksia. Tästä syystä beeta-hiukkasia käytetään monissa sovelluksissa monilla aloilla.

Beetasäteily tapahtuu, kun epästabiili elementti läpikäy radioaktiivisen hajoamisen. Tämän hajoamisen yhden muodon aikana, joka tunnetaan nimellä beeta-miinus, alkuaineen atomissa oleva neutroni hajoaa positiivisesti varautuneeksi protoniksi ja negatiiviseksi elektroniksi. Elektroni poistuu atomista beetasäteilynä. Beeta-hiukkaset kuuluvat "ionisoivan" säteilyn luokkaan, mikä tarkoittaa, että niillä on tarpeeksi energiaa irrottaa elektroneja kohtaamastaan ​​molekyylistä ja voivat siten vahingoittaa elävää kudosta. Beetahiukkasilla on kohtalainen tunkeutumisvoima ja ne voivat kulkea esimerkiksi paperiarkin läpi, vaikka alumiinifoliolevy pysäyttää ne.

Radioisotooppeja - kemikaaleja, jotka säteilevät - käytetään laajalti lääketieteessä. Brachyterapiana tunnetussa prosessissa beeta-radioisotooppeja voidaan käyttää säteilyttämään potilaan sisäisiä alueita tiettyjen kudosten kasvun estämiseksi. Tätä lähestymistapaa on käytetty onnistuneesti estämään stentteinä kutsuttujen valtimo-inserttien tukkeutuminen. Beetahiukkasia käytetään myös joissakin hoitomuodoissa syöpäsolujen tappamiseksi. Lisäksi beetahiukkasten emissiota käytetään epäsuorasti lääketieteellisessä skannaustekniikassa, joka tunnetaan nimellä positroniemissiotomografia (PET).

Beetasäteillä on useita tärkeitä käyttötarkoituksia teollisissa prosesseissa. Koska ne voivat kulkea joidenkin materiaalien läpi, niitä käytetään tuotantolinjoista, kuten paperi- ja muovikalvosta, tulevan materiaalikalvon paksuuden mittaamiseen. Samanlainen prosessi tarkistaa tekstiilien ommeltujen saumojen eheyden. Toisessa sovelluksessa eri pinnoitteiden, kuten maalien, paksuus voidaan päätellä tältä pinnalta takaisin siroteltujen beetahiukkasten määrästä.

Radioisotooppeja käytetään yleisesti merkkiaineina kemiallisessa ja biologisessa tutkimuksessa. Syntetisoimalla radioaktiivista atomia sisältävät molekyylit, tämän tyyppisen molekyylin polku ja kohtalo a tiettyä reaktiota tai metabolista prosessia voidaan seurata seuraamalla radioaktiivista signaalia isotooppi. Yksi tässä prosessissa käytetty radioisotooppi on hiili-14, joka voidaan insertoida orgaanisiin tai biologisiin molekyyleihin ja jota seuraa sen beetasäteilysignaali.