Fråga:
Betapartiklar är ju elektroner, kan en ström av betapartiklar t.ex få en lampa att lysa?
/charlie matteus, stockholm 2009-04-21
Svar:
Charlie! Nej, som ström betraktat är det alldeles för litet. Låt oss göra en uppskattning för ett betastrålande preparat:
1 curie är 3.7 1010 sönderfall per sekund. Det är som aktivitet betraktat ett mycket stort värde. De preparat man normalt använder i ett labb är på mCi dvs miljondels curie. Om vi kan koncentrera hela aktiviteten (elektronerna går ut slumpmässigt i alla riktningar) till en ström så är laddningen per sekund (vilket är strömmen):
3.7 1010 e (C)
där e är elementarladdningen 1.6 10-19 C (se Elementary_charge). Strömmen blir alltså
3.7 1010 1.6 10-19 = 6 10-9 A (C/s), dvs 6nA.
Detta är en väldigt liten ström.
Elektronerna innehåller emellertid en hel del energi som man kan använda för att producera elektricitet, se Radioisotope_thermoelectric_generator. Om man väljer en betastrålare som 90Sr kan 90g (en mol) producera c:a 100W termisk energi. Effektiviteten att producera elektricitet (med termoelement) är emellertid låg - c:a 5%. Bättre är då att använda 238Pu som utvecklar mycket mer energi per sönderfall. Dessa radioisotopgeneratorer används framför allt i rymdsonder som skall gå långt ut i solsystemet där solpaneler inte fungerar bra.
Det finns även ett system med tritium där elektronernas energi direkt förvandlas till en elektrisk ström med hjälp av en halvledare, se Betavoltaics.
/Peter E 2009-04-21
** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare ** Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.