[الأسطووورة]

كلنا يعرف أن الأنوية التي تحتوي على فائض من النيوترونات يتم فيها تحول النيترون إلى بروتون كمحاولة

لتخفيف الضغط على النواة بحيث تصبح القوى النووية بها قادرة على حفظ إتزان النواة ويرافق ذلك إصدار

شعاع بيتا السالب,,

لكن السؤال هنا كيف يتصرف هذا الشعاع وبأي طريقة يتفاعل مع المادة أثناء خروجه؟؟

هناك عدة إعتبارات ينبغي أخذها بالاعتبار عند دراسة تفاعل شعاع بيتا الجسيمي مع المادة وتلكم هي,,

1_ كتلة جسيمات بيتا صغيرة وبالتالي ستنطلق بسرعات عالية .. لا تستطيع الميكانيكا الكلاسيكية مسايرتها

لذا فمن الضروري استخدام قوانين الميكانيكا النسبية.

2- يختلف طريقة تفاعل جسيمات بيتا مع المادة تبعا لطاقتها:

عند الطاقات المنخفضة لشعاع بيتا الجسيمي/

في هذه الحالة تفقد جسيم بيتا طاقته داخل المادة عن طريق الإثارة والتأين بمعنى أنه يصطدم بالإلكترون

المداري أثناء خروجه وينتج عن ذاك الاصطدام أن يفقد جسيم بيتا جزءا من طاقته للإلكترون ,, فإذا كانت

الطاقة التي إكتسبها الإلكترون من جسيم بيتا أكبر من طاقة ربطه في مداره فإنه سينطلق بطاقة حركة عبارة

عن الفرق بين الطاقة التي اكتسبها من جسيم بيتا وطاقة ربطه بمداره,,وبالتالي نقول أن المادة قد تأينت,,

وهنا ستظهر عندنا إشكالية..

لن نصبح قادرين على التمييز بين جسيم بيتا الذي ما هو في حقيقة أمره إلا الكترون وبين الإلكترون

المداري إذ أن الفارق بينهما فيما مضى السرعة العالية لجسيم بيتا,, برأيي أن هذه الإشكالية ستحل

فالإلكترون المداري لن يلبث أن تردعه الذرة عن نهب ما ليس له من طاقة فيفقدها ويعود إلى وضعه

الطبيعي لكن!!


وماذا تتوقعون أن يصاحب تلك العملية؟؟

طبعا ستصبح الذرة في حالة إثارة لإكتساب أحد الكتروناتها طاقة زائدة فحتى تعود لحالة الإستقرار تقوم

بإعادة ترتيب الكتروناتها المدارية في محاولة منها للتخلص من تلك الطاقة الزائدة على شكل شعاع

كهرومغناطيسي ,, لماذا؟؟

لأن الالكترونات جسيمات مشحونة وعند حركتها يتولد مجال كهربائي بالضرورة يصاحبه مجال مغناطيسي

متعامد عليه ومن الطبيعي نشوء موجة كهرومغناطيسية .. ماذا تسمى؟

تسمى أشعة إكس الخطية أو المميزة ولماذا خطية ؟

لأنها تخرج بطاقة محددة ..

وباستمرار التصادمات فإن جسيم بيتا يستمر في فقط الطاقة حتى يمتص في نهاية الأمر داخل المادة.

عند الطاقات العالية لجسيم بيتا /

عندما يمر جسيم بيتا أثناء خروجه بطاقة عالية بالقرب من مجال النواة فإنه يعاني تعجيلا وحسب النظرية

الكهرومغناطيسية فإن أي جسيم مشحون له عجلة فإنه يطلق شعاعا مغناطيسيا يسمى إشعاع الفرملة (

Bremss trahlung) بحيث هذا الشعاع يناسب طرديا مع العجلة,,

وعلى هذا فهل لي أن أقول أن إشعاع الفرملة يعد مهما في حالة الجسيمات الخفيفة كالإلكترونات ويهمل في حالة الجسيمات الثقيلة كجسيم ألفا ؟؟

أنتظر إجابتكم مع التعليل..

3- عندما يتصادم جسيم بيتا مع الالكترون المداري الذي يماثله في الكتلة ينتج عن هذا التصادم إنحراف كبير

في إتجاه حركة جسيمات بيتا وهذا يعني أن مسارات جسيمات بيتا لن تكون مستقيمة كما هو الحال في

جسيمات ألفا الثقيلة نوعا ما ,,

4- لو دخل شعاع بيتا متماثل الطاقة فإنه سيخرج فاقدا لهذه الخاصية نظرا لما يعتري كل جسيم داخل المادة

من تصادمات تفقده جزءا من طاقته.

5- يجب أن نفرق جيدا بين أشعة بيتا التي تنطلق من المصادر المشعة وبين شعاع الالكترونات الذي نحصل

عليه عن طريق المعجلات أو الالكترونات التحول الداخلي ( الذي يصاحب إطلاق النواة لشعاع جاما) ..

ففي حالة الالكترونات المعجلة والكترونات التحول الداخلي سنحصل على طيف خطي ( وحيد الطاقة)

وفي حالة أشعة بيتا سنحصل على طيف مستمر للطاقة ( تتوزع الطاقة على مدى واسع)

6- هناك ظاهرة غريبة تحدث لجسيمات بيتا تعرف ب (Back scattering) بمعنى التشتت الخلفي .. فقد

لوحظ أنه عند مرور جسيمات بيتا في مادة سميكة عددها الذري كبير فإنها تنحرف عن مسارها بزوايا كبيرة

أكبر من 90 درجة قد تصل إلى 180 درجة ,,

لذا عند عمل مصادر لجسيمات بيتا يجب أن تكون الشريحة التي يترسب عليها المصدر المشع ببيتا رقيقة

ومصنوعة من مادة عددها الذري صغير كي لا يحدث مثل هذا التشتت الذي يؤثر على معدل العد ودقته,,

7- ها وقد خرج جسيم بيتا بسلام كيف لنا أن نتقي شره؟؟

يمكن إمتصاص هذه الجسيمات باستخدام مادة رقيقة كالألومنيوم سمكها حوالي نصف سم لكن المهم أن نحذر

نفاذه لداخل الجسم ,,

ختاما الحمدلله على سلامة جسيم بيتا وسلامتكم من شره وللحديث بقية إن شاء الله,,

[محمد ياسين]

إلى الأسطورة
أود المشاركة بتصور شخصى عن رحلة خروج جسيم بيتا من نواة الذرة و أرجو الإستفادة برأيك حول هذا التصور و لكى الشكر

أولا : أن جسيم بيتا يحمل شحنه -1 مثل الإلكترون و لكنه ليس إلكترون لإختلاف كتلتهما
ثانيا : أتصور أن كتلة جسيم بيتا أكبر بكثير جدا من كتلة الإلكترون بل أتصور أن كتلته تقترب من أو مساوية لكتلة البروتون .
ثالثا : أتصور نشوء جسيم بيتا طبقا لهذه المعادلة :
2 نيترون = بروتون + جسيم بيتا
و شرح المعادلة التفصيلى كما أتصور هو :
على حسب نظرية الكواركات أن كل نيترون يتركب من عدد 2 كوارك سفلى + واحد كوارك علوى
و شحنته = -1/3 -1/3 +2/3 = صفر
و أن البروتون يتركب من عدد 2 كوارك علوى + واحد كوارك سفلى
و شحنته = 2/3 + 2/3 - 1/3 = +1
و الأن تصور أن عندنا عدد 2 نيترون يستعدان للإنحلال فماذا يحدث
النيترون الأول : -1/3 -1/3 +2/3
النيترون الثانى: -1/3 -1/3 +2/3
لكى يتكون بروتون من إنحلال النيترونان سوف يأخذ كوارك علوى من الأول و شحنته +2/3 و كوارك علوى ثانى من الثانى و شحنته +2/3 أيضا و كوارك سفلى واحد من أى منهما و شحنته -1/3 و بذلك ينتج البروتون بشحنة +1 و ثلاث كواركات 2 علوى و واحد سفلى
ما يتبقى من المعادلة هو ثلاث كواركات سفلية بشحنة = -1/3 -1/3 -1/3 = -1
و هذا هو جسيم بيتا على حسب تصورى
أى أن جسيم بيتا ايس جسيم أولى مثل الإلكترون و إن كان يحمل مثل شحنته بل يتركب من ترابط ثلاث كواركات سفلية . هذا تصورى
و فى إنتظار آرائكم و تعليقاتكم و شكرا
محمد ياسين محمد ياسين

[الأسطووورة]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة محمد ياسين إلى الأسطورة أود المشاركة بتصور شخصى عن رحلة خروج جسيم بيتا من نواة الذرة و أرجو الإستفادة برأيك حول هذا التصور و لكى الشكر أولا : أن جسيم بيتا يحمل شحنه -1 مثل الإلكترون و لكنه ليس إلكترون لإختلاف كتلتهما ثانيا : أتصور أن كتلة جسيم بيتا أكبر بكثير جدا من كتلة الإلكترون بل أتصور أن كتلته تقترب من أو مساوية لكتلة البروتون . ثالثا : أتصور نشوء جسيم بيتا طبقا لهذه المعادلة : 2 نيترون = بروتون + جسيم بيتا و شرح المعادلة التفصيلى كما أتصور هو : على حسب نظرية الكواركات أن كل نيترون يتركب من عدد 2 كوارك سفلى + واحد كوارك علوى و شحنته = -1/3 -1/3 +2/3 = صفر و أن البروتون يتركب من عدد 2 كوارك علوى + واحد كوارك سفلى و شحنته = 2/3 + 2/3 - 1/3 = +1 و الأن تصور أن عندنا عدد 2 نيترون يستعدان للإنحلال فماذا يحدث النيترون الأول : -1/3 -1/3 +2/3 النيترون الثانى: -1/3 -1/3 +2/3 لكى يتكون بروتون من إنحلال النيترونان سوف يأخذ كوارك علوى من الأول و شحنته +2/3 و كوارك علوى ثانى من الثانى و شحنته +2/3 أيضا و كوارك سفلى واحد من أى منهما و شحنته -1/3 و بذلك ينتج البروتون بشحنة +1 و ثلاث كواركات 2 علوى و واحد سفلى ما يتبقى من المعادلة هو ثلاث كواركات سفلية بشحنة = -1/3 -1/3 -1/3 = -1 و هذا هو جسيم بيتا على حسب تصورى أى أن جسيم بيتا ايس جسيم أولى مثل الإلكترون و إن كان يحمل مثل شحنته بل يتركب من ترابط ثلاث كواركات سفلية . هذا تصورى و فى إنتظار آرائكم و تعليقاتكم و شكرا محمد ياسين محمد ياسين

أولا .. خالص الشكر أن شاركتني وجسيم بيتا رحلة الخروج,, ومنكم أتعلم,,
ثانيا,, تصوري كان عن طبيعة التفاعلات التي تحدثها جسيمات بيتا عند خروجها من المادة ولم أتطرق لتركيب الجسيم وما إذا كان أوليا أم لا ,, ورائع ما ذكرته عن تصورك في ظل نظرية الكوارك,,

لكن هذا أحدث لبسا في ما تعلمته من أساتذة ثقات وكتب أمهات عن أن جسيم بيتا ناتج عن تحول نيوترون واحد لبروتون بالإضافة لخروج جسيم بيتا ,, فكيف؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟

ثالثا.. ما أساس تصورك أن كتلة الإلكترون تختلف عن جسيم بيتا,, نعم أتفق أن هناك إختلاف لكنه ناتج عن السرعة العالية لجسيمات بيتا مما يعني استخدام قوانين النسبية التي تقضي بتغير الكتلة تبعا للسرعة ,,

هذا ما عندي وما أعظم سعادتي بوجود عقول تنقد وتحاور لا تنقل وتنظر,,
شكـــــــــــــرا وأنتظر ردك

[الأسطووورة]

أولا أحييك على إجتهادك وتقبل فائق إحترامي,,
وسأضم صوتي لصوتك فيما لو حللت هذه الإشكالية التي أعانيها فيما ذكرت:
طبعا كلنا نعرف معادلة إنحلال بيتا,,
نيترون= بروتون + جسيم بيتا + نيوترينو
بهذا المعادلة موزونة كتلة وشحنة,,
لكن لو كانت كما ذكرت:
2نيترون = بروتون + جسيم بيتا + أنتينيوترينو
هل ستبقى المعادلة موزونة .. طبعا لا
إلا إذا كان هناك نيوترون آخر سينتج ... لا أدري,,
حل هذه الإشكالية وسأحييك بقوة..

تحياتي أخي,,

[الأسطووورة]

عفوا إن خانني التعبير,,
لأكون أكثر دقة وهذا ما قصدته قانون بقاء العدد الكلي للنيوكلونات الممثل بالعدد الكتلي بمعنى يا أخي:
العدد الكلي للنيوكلونات الداخلة في التفاعل = عدد النيوكلونات الخارجة

فهل هذا متحقق فيما ذكر الأخ محمد؟؟

تحياتي ولا عدمنا هذا النقاش قولوا آآآآآآآمين,,

[د/ عبدالله]

فعلاً موضوع جميل

[الأسطووورة]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة د/ عبدالله فعلاً موضوع جميل

الأجمل تشريفكم للموضوع ,,
بارك الله فيكم..

[منال العنزى]

[FRAME="11 70"]موضوع رائع جداوألى الأمام [/FRAME]

[الأسطووورة]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة منال العنزى [FRAME="11 70"]موضوع رائع جداوألى الأمام [/FRAME]

والأروع تشـــــــــــــــــريفكم له,,
وفقكم ربي..

[nuha1423]

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

رائعة هذه المناقشة

أشكرك غاليتي

بارك الله فيك