Utilisations pour les rayons bêta

Les rayons bêta, également connus sous le nom de particules bêta, sont l'une des trois formes de rayonnement les plus courantes produites par les matières radioactives; les deux autres étant gamma et alpha. Le pouvoir pénétrant modéré de ces particules leur confère des propriétés intéressantes. Pour cette raison, les particules bêta sont utilisées dans de nombreuses applications dans un large éventail de domaines.

Le rayonnement bêta se produit lorsqu'un élément instable subit une désintégration radioactive. Au cours d'une forme de cette désintégration, connue sous le nom de bêta moins, un neutron dans un atome de l'élément se décompose en un proton chargé positivement et un électron négatif. L'électron est éjecté de l'atome sous forme de rayonnement bêta. Les particules bêta appartiennent à la catégorie des rayonnements « ionisants », ce qui signifie qu'elles ont suffisamment d'énergie pour détacher les électrons des molécules qu'elles rencontrent et peuvent ainsi endommager les tissus vivants. Les particules bêta ont un pouvoir de pénétration modéré et peuvent traverser, par exemple, une feuille de papier, bien qu'elles soient arrêtées par une feuille de papier d'aluminium.

Les radio-isotopes - des produits chimiques qui émettent des radiations - sont largement utilisés en médecine. Dans un processus connu sous le nom de curiethérapie, les radio-isotopes bêta peuvent être utilisés pour irradier des zones à l'intérieur d'un patient afin d'empêcher la croissance de certains tissus. Cette approche a été utilisée avec succès pour empêcher le colmatage des inserts artériels appelés stents. Les particules bêta sont également utilisées dans certaines formes de thérapie pour tuer les cellules cancéreuses. De plus, l'émission de particules bêta est utilisée indirectement dans la technique de balayage médical connue sous le nom de tomographie par émission de positons (TEP).

Les rayons bêta ont un certain nombre d'utilisations importantes dans les processus industriels. Puisqu'ils peuvent traverser certains matériaux, ils sont utilisés pour mesurer l'épaisseur des films de matériaux sortant des lignes de production tels que le papier et le film plastique. Un processus similaire vérifie l'intégrité des coutures cousues dans les textiles. Dans une autre application, l'épaisseur de divers revêtements, tels que des peintures, peut être déduite de la quantité de particules bêta renvoyées par cette surface.

Les radio-isotopes sont couramment utilisés comme traceurs dans la recherche chimique et biologique. En synthétisant des molécules contenant un atome radioactif, le cheminement et le devenir de ce type de molécule dans un une réaction ou un processus métabolique particulier peut être suivi en suivant le signal radioactif du isotope. Un radio-isotope utilisé pour ce processus est le carbone 14 qui peut être inséré dans des molécules organiques ou biologiques et suivi de son signal de rayonnement bêta.