베타선
베타선은 방사성 붕괴 과정에서 방출되는 고에너지, 고속의 전자 또는 양전자의 흐름이다. 베타 붕괴는 불안정한 원자핵이 중성자를 양성자로 변환시키거나, 양성자를 중성자로 변환시키면서 발생하며, 이때 베타 입자가 방출된다.
특성
- 전하: 베타 입자는 음전하(전자) 또는 양전하(양전자)를 띤다.
- 질량: 전자의 질량과 동일하다.
- 에너지: 방출되는 베타선의 에너지는 핵종에 따라 다르지만, 일반적으로 수백 keV에서 수 MeV 범위이다.
- 투과력: 알파선보다는 투과력이 강하지만 감마선보다는 약하다. 얇은 알루미늄 판이나 플라스틱으로 차폐할 수 있다.
- 이온화 능력: 알파선보다는 이온화 능력이 약하다.
종류
- 베타 마이너스 (β⁻) 붕괴: 원자핵 내에서 중성자가 양성자로 변환되면서 전자와 반중성미자가 방출된다. 원자 번호는 1 증가하고 질량수는 변하지 않는다.
- 베타 플러스 (β⁺) 붕괴: 원자핵 내에서 양성자가 중성자로 변환되면서 양전자와 중성미자가 방출된다. 원자 번호는 1 감소하고 질량수는 변하지 않는다.
활용
- 의학: 방사선 치료, 진단(PET 스캔) 등에 사용된다.
- 산업: 두께 측정, 방사선 연대 측정 등에 사용된다.
- 과학 연구: 핵물리학 연구에 활용된다.
위험성
베타선은 인체에 유해할 수 있으며, 외부 피폭 시 피부 화상, 방사선 질환 등을 유발할 수 있다. 내부 피폭 시에는 더욱 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있다. 따라서 베타선을 다룰 때는 적절한 보호 장비를 착용하고 안전 수칙을 준수해야 한다.