베타 붕괴

베타 마이너스 붕괴

베타 마이너스 붕괴에서는 중성자가 양성자로 바뀌면서 전자와 전자 반중성미자가 생성된다. 원자핵에는 양성자가 하나 늘고 중성자가 하나 줄어든다. 전자의 음전하는 새로 생긴 양성자의 양전하와 함께 전하 보존을 만족한다.

베타 플러스 붕괴

베타 플러스 붕괴에서는 원자핵 안의 양성자가 중성자로 바뀌면서 양전자와 전자 중성미자가 생성된다. 원자번호는 하나 줄고 질량수는 유지된다. 이 과정이 원자핵 안에서 가능하다는 말과 고립된 자유 양성자가 같은 방식으로 자발적으로 붕괴한다는 주장은 다르다.

원소가 바뀌는 이유

원소의 종류를 정하는 수는 원자번호, 즉 양성자 수이다. 베타 마이너스 붕괴에서 원자번호 6인 핵이 변하면 생성된 핵의 원자번호는 7이다. 핵자 하나가 다른 종류로 바뀌므로 총핵자 수는 같지만 원소는 달라진다. 질량수가 유지된다고 실제 질량과 에너지가 아무 변화도 없다는 뜻은 아니다.

전자 에너지가 일정하지 않은 이유

베타 붕괴에서 나오는 전자는 원자핵 안에 미리 들어 있던 전자가 단순히 빠져나오는 것이 아니다. 붕괴 과정에서 생성되며, 방출 에너지는 베타 입자와 중성미자 및 반동하는 핵 사이에 나뉜다. 이 때문에 같은 종류의 붕괴라도 베타 입자의 운동에너지가 여러 값으로 나타날 수 있다.