β衰变

β衰變，又稱貝塔衰变，是放射性原子核放射β粒子（电子或正电子）和反微中子或微中子而转变为另一种核的过程。

β^-衰變（Beta-minus）

歷史

1896年，亨利·贝克勒发现铀的放射性；1897年，欧内斯特·卢瑟福和约瑟夫·汤姆孙通过在磁场中研究铀的放射线偏转，发现铀的放射线有带正电，带负电和不带电三种，分别被称为α射线，β射线和γ射线，相应的发出β射线衰变过程也就被命名为β衰变。

1957年，美籍華裔物理學家吴健雄用钴-60的β衰变实验证明了在弱相互作用中的宇称不守恒。

概念

釋出正电子的称为“正β衰变”，放出电子的称为“负β衰变”。在正β衰变中，核内的一个中子转变成質子，同时释放一个正电子和一个電微中子^[1]；在负β衰变中，核内的一个中子转变为质子，同时释放一个电子和一个反電中微子。此外电子俘获也是β衰变的一种，称为电子俘获β衰变。

因为β粒子就是电子，而电子的质量比起核的质量来要小很多，所以一个原子核放出一个β粒子后，它的质量只略为减少。

负β衰变的规律是：新核的质量数不变，电荷数增加1，原子序数增加1。β衰变中放出的电子能量是连续分布的，但对每一种衰变方式有一个最大的限度，可达几百万电子伏特以上，这部分能量由中微子带走。

雙重β衰變

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雙重β衰變，亦作ββ衰變，是β衰變的一個特例，包含原子核內兩個單位的轉變，只發生於特定的原子核。雙重β衰變正常來說會放出兩對微中子，但現時有科學家猜想是否有可能發現不放出微中子的雙重β衰變，稱為「无中微子双β衰变」。物理學者至今尚未能驗證此程序存在，推長半衰期下限至10²⁵年。^[2]

參考

1. Konya, Jozsef. Nuclear and Radiochemistry. Elsevier. 2012: 74. ISBN 9780123914873. 
2. Barabash, A. S. Experiment double beta decay: Historical review of 75 years of research. Physics of Atomic Nuclei. 2011-04-01, 74 (4): 603–613 [2018-03-03]. ISSN 1063-7788. doi:10.1134/s1063778811030070. （原始内容于2022-01-20）. 

連結

•   The Live Chart of Nuclides - IAEA with filter on decay type