ما هي اشعة بيتا؟
جسيم بيتا عبارة عن إلكترون أو بوزيترون ذو سرعة وطاقة عاليتين وينبعث من نوى إشعاعية النشاط مثل البوتاسيوم-40.[1][2][3] وجسيمات بيتا المنبعثة هي شكل من الإشعاعات المتأينة وتعرف أيضاً باسم أشعة بيتا. وتسمى عملية إنتاج جسيمات البيتا بتحلل بيتا. ويُرمز لجسيم بيتا بالحرف الإغريقي بيتا (β). هنالك نوعان من تحلل بيتا: إما β− الذي يصدر إلكترونا، وβ+ الذي يصدر بوزيترونا. تمتاز جسيمات بيتا بقدرة ضعيفه على تأيين المواد الموجودة في مسارها، إلا أن نفاذيتها للمواد ضعيفة نسبيا، بحيث أنها تخترق صفيحة من الألمنيوم بسمك 3 ملم. كما يمكن تسريع الإكترونات في معجل جسيمات فتزيد سرعتها إلى ما يقرب من سرعة الضوء.
وقد تطور مجال فيزياء الجسيمات من الفيزياء النووية، ولهذا السبب أدرجت أحيانا تحت نفس المصطلح في أوقات سابقة.يعود تاريخ الفيزياء النووية كفرع منفصل عن الفيزياء الذرية بعد اكتشاف النشاط الإشعاعي على يد هنري بيكريل عام 1896، خلال استقصائه لفسفورية أملاح اليورانيوم. أعطى اكتشاف الإلكترون على يد طومسون أول مؤشر على أن للذرة هيكلا داخليا. ففي مطلع القرن 20 كان النموذج المقبول للذرة من طومسون الذي كانت عنده الذرة عباره عن كرة من الشحنات الموجبة مغروس بداخلها إلكترونات سالبة. وفي مطلع القرن العشرين اكتشف الفيزيائيون أيضا ثلاثة أنواع من الإشعاعات تصدر من بعض نظائر الذرات، وهي: أشعة ألفا وأشعة بيتا، وأشعة غاما. في الأعوام 1911 - 1914 أجريت عدة تجارب من قبل ليز مايتنر، وأوتو هان، وجيمس تشادويك فمن خلالها تم اكتشاف أن أشعة بيتا عبارة عن إلكترونات وترافقها أشعة إكس. ولكن مجموع طاقة الإلكترون والأشعة السينية لم تعادل الطاقة المفقودة من النواة الذرية عن طريق تحلل بيتا. وكانت هذه مشكلة بالنسبة للفيزياء النووية في ذلك الوقت. ثم تبيّن فيما بعد وجود جسيم أولي آخر غير مرئي وهو نيوترينو يقوم بحمل تلك الطاقة الناقصة.