【什么叫B衰变】β衰变（B衰变）是原子核在不稳定状态下发生的一种放射性衰变过程。在这一过程中，原子核内的一个中子转变为质子，或一个质子转变为中子，同时释放出一个β粒子（即电子或正电子）和一个反中微子或中微子。β衰变是放射性元素衰变的重要形式之一，广泛存在于自然界和人工合成的放射性同位素中。
β衰变的分类
根据β粒子的类型，β衰变可分为以下两种主要形式：
| 类型 | 说明 | 示例 |
| β⁻ 衰变 | 原子核中的一个中子转变为质子，同时释放一个电子（β⁻ 粒子）和一个反中微子 | 碳-14 → 氮-14 + β⁻ + 反中微子 |
| β⁺ 衰变 | 原子核中的一个质子转变为中子，同时释放一个正电子（β⁺ 粒子）和一个中微子 | 钠-22 → 镁-22 + β⁺ + 中微子 |
β衰变的基本机制
在β⁻ 衰变中，原子核内部的一个中子（n）通过弱相互作用转化为一个质子（p），同时产生一个电子（e⁻）和一个反中微子（ν̄）。其反应式为：
$$
n \rightarrow p + e^- + \bar{\nu}_e
$$
而在β⁺ 衰变中，一个质子则转化为中子，同时释放出一个正电子和一个中微子：
$$
p \rightarrow n + e^+ + \nu_e
$$
这两种衰变都会导致原子核的原子序数发生变化：β⁻ 衰变使原子序数增加1，而β⁺ 衰变使其减少1。
β衰变的特点
- 粒子释放：β衰变会释放出高速运动的电子或正电子。
- 能量分布：β粒子的能量不是单一值，而是形成连续谱，这是由于伴随的中微子带走了部分能量。
- 穿透力强：相比α衰变，β粒子具有较强的穿透能力，但比γ射线弱。
- 应用广泛：β衰变在医学成像、辐射治疗、碳测年等领域有重要应用。
总结
β衰变是一种常见的放射性衰变方式，分为β⁻ 和β⁺ 两种类型。它涉及原子核内部的中子与质子之间的转换，并伴随着电子或正电子的释放。β衰变不仅有助于理解原子核的结构和稳定性，还在科学研究和实际应用中扮演着重要角色。