Matematické Fórum

Obecně - elektron vzniká, když se rozpadá neutron (na proton a elektron), pozitron vzniká, když se rozpadá proton (na pozitron a neutron). Při rozpadech se musí zachovávat elektrický náboj (musí se zachovávat i jiné "věci", je toho více).

Volný proton se nerozpadá na elektron a neutron, volný neutron se rozpadá na proton a elektron v čase v řádu minut.

Uvnitř jádra je ale situace jiná. Jednoduše lze říct, že jádra s přebytekm neutronů se snaží jejich počet snížit (rozpadají se ty neutrony), jádra s přebytkem protonů se zase snaží snížit počet těch protonů. Je li počet protonů a neutronů optimální, může být jádro stabilní (a nerozpadá se vůbec).

Jádra se samozřejmě mohou rozpadat i jinak než beta-rozpadem. Předpovědět, jakým způsobem se jádro rozpadá je extrémně složité, a myslím, že dosud ani s jistotou nevíme, zdali jsou naše teorie správné.

Velmi volně řečeno - jádra jsou držena pohromadě jadernými silami (silnou interakcí) jež působí navzájem mezi neutrony a protony. Proti tomu ovšem stojí že protony se navzájem odpuzují (elektricky), a dále též Pauliho vylučovací princip - dle kterého je výhodnější, když jsou v jádře různé částice, než když jsou tam stejné.


Zachycování elektronů či pozitronů je inverzní proces. Při zachycení elektronu dojde ke změně protonu na neutron, při zachycení pozitronu dojde ke změně neutronu na proton. Při těchto zachyceních se zase uvolňují příslušná neutrina/anti-neutrina.

On se totiž krom elektrického náboje musí zachovávat i počet tzv. Leptonů. Leptony jsou třeba elektrony a k nim příslušná neutrina. Pokud dojde k zachycení elektronu (elektron zmizí), musí se objevit adekvátní neutrino, aby počet leptonů zástal stejný. Naopak při vyzáření elektronu se zase vyzáří anti-neutrino, které má leptonové číslo (-1), což spolu s tím elektronem dá počet leptonů = 0.

Ta neutrina nemají žádný náboj, a obecně jsou to takové těžko zjistitelné částice (je jich všude kolem mraky, ale většina z nich si projde Zemí ani si toho nevšimnou). Ani se neví, jestli se pohybují rychlostí světla, nebo o něco pomaleji.