Egyes atomok magjait a következők jellemzik:instabilitás, amely abban rejlik, hogy képesek átalakulni (spontán hanyatlás), amelyet sugárzás (ionizáló sugárzás) kísér. A magok lebomlásának leggyakoribb típusa a béta-sugárzás.
A sugárzás különféle mikrorészecskékre ésfizikai mezők, amelyek képesek anyagok ionizálására. Mindaddig fennáll, amíg az anyag nem szívja fel magát. A sugárzás forrásai (műszaki nukleáris létesítmények vagy egyszerűen radioaktív anyagok) - maga a sugárzás ellenére - nagyon hosszú ideig képesek létezni. A természetes sugárzás állandóan jelen van az életünkben. Az ionizáló sugárzás már a Földön az első életforma kialakulása előtt is létezett.
A béta-sugárzás a pozitronok folyamatos áramlása.vagy elektronok, amelyeket béta radioaktív atompusztulás során bocsátanak ki. Ez a bomlás nem jellemző minden atomra, csak bizonyos anyagokra. Az atomokban elektronok (vagy pozitronok) alakulnak ki, amikor a neutronok protonokká alakulnak, vagy fordítva. Az így kapott stabil részecskéket, amelyeknek nincs nyugalmi tömegük és töltésük, neutrinóknak és antineutrinóknak nevezzük.
Az elektronbomlás során egy atommag képződik, a számprotonok, amelyekben a bomlás előtti számhoz képest egyvel növekszik. A pozitron lebomlásával az egységre eső nukleáris töltés csökken. Mindkét esetben a tömegszám nem változik.
A kibocsátott elektronok (vagy pozitronok) eltérő energiájúak, nullától a maximális Em energiáig terjedve (több megaelektronvolttal megegyező).
A béta-sugárzás folyamatos energiaspektrummal rendelkezik.Az atomenergia szintje diszkrét. Ez azt jelenti, hogy minden ezt követő bomlás során új energia szabadul fel. Az emisszióspektrumok ilyen folytonossága azzal magyarázható, hogy a bomlás során a felesleges atomenergia különféle módon osztható el a kibocsátott részecskék között. Ezért a bomlás során kibocsátott neutrinók spektrumát a folytonosság is jellemzi.
A béta-sugárzást béta-spektrométerekkel, speciális béta-számlálókkal és ionizációs kamrákkal mérjük
Radioaktív izotópok, amelyek lebomlanakkíséri ezt a sugárzástípust, az úgynevezett béta-kibocsátókat. Ide tartoznak a kén (S35), a foszfor (P32), a kalcium (Ca45) izotópjai, stb. Ha a pusztulást nem kíséri gamma-sugárzás, akkor tiszta béta-sugárzásnak nevezzük.
Számos sugárzót (P32, C14, Ca45, S35 stb.) Szintén használnak a radioizotóp diagnosztikában és kísérleti célokra.
Áthaladva az anyagon, béta-sugarak(béta-sugárzás) kölcsönhatásba lép atomjainak és elektronjaikkal, teljes energiáját rákölti, és szinte teljesen leállítja mozgását. A béta-részecske áthaladó útját úgy hívják. Ezt grammban, négyzetcentiméterben fejezik ki (g / cm2-vel jelölve).
A béta-sugárzás képes behatolni az élő szervezet szövetébe 2 centiméter mélyre. Megfelelő vastagságú plexi üvegszűrő védi az ilyen sugárzástól.
A béta-sugarak egyfajtaionizáló sugárzás. Ha áthaladnak egy anyagon, a sugarak elveszítik energiájukat, ionizációt okozva. Ennek az energianek a közeg általi abszorpciója számos másodlagos folyamatot okozhat az anyagban, amelyet besugárztak. Például ez manifesztálódhat lumineszcenciában, sugárzás-kémiai reakciókban, az anyagok kristályszerkezetének változásában stb.
A béta-sugárzásnak a gyógyászatban való felhasználása a szövetben behatoló tulajdonságain alapul. A sugarakat felületes, intracavitáris és intersticiális sugárterápiában alkalmazzák.