Bruk for betastråler

Betastråler, også kjent som betapartikler, er en av de tre vanligste former for stråling produsert av radioaktive materialer; de to andre er gamma og alfa. Den moderate penetrasjonskraften til disse partiklene gir dem noen nyttige egenskaper. Av denne grunn brukes betapartikler i mange applikasjoner i et bredt spekter av felt.

Betastråling oppstår når et ustabilt element gjennomgår radioaktivt forfall. I løpet av en form for dette forfallet, kjent som beta minus, brytes et nøytron i et atom av elementet ned i et positivt ladet proton og et negativt elektron. Elektronen kastes ut fra atomet som betastråling. Betapartikler er i kategorien "ioniserende" stråling, noe som betyr at de har nok energi til å løsne elektroner fra molekyler de møter, og kan forårsake skade på levende vev. Betapartikler har moderat gjennomtrengningskraft og kan passere gjennom for eksempel et ark, selv om de vil bli stoppet av et ark aluminiumsfolie.

Radioisotoper - kjemikalier som avgir stråling - er mye brukt i medisin. I en prosess kjent som brachyterapi, kan beta radioisotoper brukes til å bestråle områder inne i en pasient for å forhindre vekst av visse vev. Denne tilnærmingen har blitt brukt med suksess for å forhindre tilstopping av arterielle innsatser som kalles stenter. Betapartikler brukes også i noen former for terapi for å drepe kreftceller. I tillegg brukes utslipp av betapartikler indirekte i medisinsk skanningsteknikk kjent som positronemisjonstomografi (PET).

Betastråler har en rekke viktige bruksområder i industrielle prosesser. Siden de kan passere gjennom noen materialer, brukes de til å måle tykkelsen på filmer av materiale som kommer fra produksjonslinjer som papir og plastfilm. En lignende prosess kontrollerer integriteten til sydd sømmer i tekstiler. I en annen anvendelse kan tykkelsen på forskjellige belegg, slik som maling, utledes fra mengden betapartikler spredt tilbake fra den overflaten.

Radioisotoper brukes ofte som sporstoffer i kjemisk og biologisk forskning. Ved å syntetisere molekyler som inneholder et radioaktivt atom, vil banen og skjebnen til den typen molekyl i et spesiell reaksjon eller metabolsk prosess kan følges ved å spore radioaktivt signal fra isotop. En radioisotop som brukes til denne prosessen er karbon-14 som kan settes inn i organiske eller biologiske molekyler og etterfølges av beta-strålingssignalet.