Oleh
Peluruhan beta, mekanisme utama peluruhan radioaktif pada isotop yang tidak stabil, melibatkan transformasi neutron menjadi proton (peluruhan beta-minus) atau proton menjadi neutron (peluruhan beta-plus), dengan emisi elektron, positron, neutrino, atau antineutrino. Selain itu, bentuk-bentuk langka dan teoritis seperti peluruhan beta-ganda dua-neutrino dan peluruhan beta-ganda hipotetis tanpa neutrino dapat berdampak signifikan pada pemahaman kita tentang fisika partikel, khususnya mengenai massa dan sifat neutrino. Kredit: SciTechDaily.com
Apa itu Peluruhan Beta?
Peluruhan beta merupakan bentuk peluruhan radioaktif yang paling umum. Peluruhan ini terjadi dalam dua cara. Dalam satu jenis peluruhan beta, inti atom yang tidak stabil memancarkan elektron dan antineutrino saat mengubah neutron menjadi proton. Dalam jenis kedua, inti atom yang tidak stabil memancarkan positron (elektron bermuatan positif, juga disebut antielektron) dan neutrino saat mengubah proton menjadi neutron. Positron dan elektron merupakan partikel beta. Para ilmuwan telah mengamati peluruhan beta pada 97% dari semua isotop tidak stabil yang diketahui. Peluruhan ini terjadi pada inti atom dengan terlalu banyak neutron atau terlalu banyak proton.
Para ilmuwan telah mengamati dua jenis utama peluruhan beta. Yang pertama adalah peluruhan beta-minus. Dalam bentuk ini, sebuah inti atom memancarkan elektron dan antineutrino (bentuk antimateri dari sebuah neutrino). Proses ini mengubah neutron dalam inti atom menjadi proton. Jenis kedua dari peluruhan beta adalah peluruhan beta-plus. Dalam bentuk ini, inti atom memancarkan neutrino dan positron (bentuk antimateri dari sebuah elektron). Proses ini mengubah proton dalam inti atom menjadi neutron.
Peluruhan beta terjadi terutama melalui transformasi neutron menjadi proton atau sebaliknya, melepaskan partikel seperti elektron dan neutrino. Kredit: Thomas Jefferson National Accelerator Facility (JLab)
Ada juga jenis peluruhan beta yang langka. Salah satu contohnya adalah peluruhan beta ganda dua neutrino. Ini adalah transisi di dalam inti atom di mana dua neutron secara bersamaan mengalami peluruhan beta. Dengan kata lain, dua neutron meluruh menjadi dua proton dengan memancarkan dua neutrino dan dua elektron.
Jenis peluruhan beta lain yang mungkin secara teoritis adalah peluruhan beta ganda tanpa neutrino. Dalam bentuk peluruhan beta ini, sebuah inti akan meluruh menjadi dua proton dengan memancarkan dua elektron. Bentuk ini belum pernah diamati. Jika peluruhan beta ganda tanpa neutrino ada, itu berarti bahwa neutrino memiliki massa dan merupakan apa yang disebut oleh para ilmuwan sebagai partikel Majorana. Ini adalah partikel yang identik dengan antipartikelnya.
Jika para ilmuwan mengamati peluruhan beta ganda tanpa neutrino, hal itu akan membantu menjelaskan bagian-bagian yang hilang dari Model Standar Fisika Partikel. Model Standar tidak dapat menjelaskan bagaimana neutrino memiliki massa. Peluruhan beta ganda tanpa neutrino dapat menjadi mekanisme yang menghasilkan massa neutrino.
Fakta Peluruhan Beta
Kontribusi DOE untuk Penelitian Peluruhan Radioaktif
DOE memiliki sejarah panjang dalam mendukung penelitian fisika nuklir, termasuk peluruhan radioaktif dan partikel subatomik yang melibatkan peluruhan ini. Para peneliti yang didukung oleh Kantor Sains DOE, sering kali bekerja sama dengan para ilmuwan dari seluruh dunia, telah berkontribusi pada penemuan dan pengukuran pemenang Hadiah Nobel yang menyempurnakan Model Standar. Upaya ini terus berlanjut hingga saat ini, dengan eksperimen yang melakukan uji presisi Model Standar dan seterusnya. Untuk mengatasi peluruhan beta ganda tanpa neutrino secara khusus, DOE berpartisipasi dalam Kolaborasi Eksperimen Germanium Terkaya Besar untuk Peluruhan Beta Ganda Tanpa Neutrino (LEGEND) di Laboratorium Nasional Oak Ridge, eksperimen CUORE di Italia, dan eksperimen MAJORANA DEMONSTRATOR di South Dakota.
Sumber daya
RisalahPos.com Network
Related posts
# PARTNERSHIP
