在核物理领域，β衰变是一种重要的放射性衰变形式。它主要分为两种类型：β⁻衰变和β⁺衰变（也称为正β衰变）。这两种衰变过程都涉及原子核内部的中子与质子之间的转换，同时伴随着电子或正电子的发射。

首先来看β⁻衰变。这种衰变通常发生在中子数多于质子数的不稳定原子核中。在这一过程中，一个中子转化为一个质子，并释放出一个高速运动的电子（即β粒子）以及一个反电子 neutrino（ν̅e）。其基本方程式可以表示为：

\[

n \rightarrow p + e^- + \overline{\nu}_e

\]

或者用具体的核符号来表达，比如碳-14经过β⁻衰变后会变成氮-14：

\[

^{14}_{6}C \rightarrow ^{14}_{7}N + e^- + \overline{\nu}_e

\]

接下来是β⁺衰变，这是一种较为罕见的现象，通常出现在质子数多于中子数且总质量亏损较大的原子核中。在此类衰变中，一个质子转变为一个中子，同时发射出一个正电子（e⁺）和一个电子neutrino（νe）。其基本方程式为：

\[

p \rightarrow n + e^+ + \nu_e

\]

例如，钠-22会通过β⁺衰变形成氖-22：

\[

^{22}_{11}Na \rightarrow ^{22}_{10}Ne + e^+ + \nu_e

\]

无论是哪种类型的β衰变，它们都是遵循能量守恒定律和动量守恒定律的重要自然现象。此外，β衰变还对宇宙射线的研究、医学成像技术（如PET扫描）以及核反应堆的设计等方面有着深远的影响。

总之，β衰变不仅是理解原子核结构及其变化的关键所在，也是探索物质本质的一个重要窗口。通过深入研究这些复杂的物理过程，科学家们能够更好地揭示自然界的基本规律。