Spoczywające jądro żelaza 59Fe ulega rozpadowi promieniotwórczemu β−, w wyniku którego powstają: cząstka β− (elektron), jądro kobaltu 59Co, a także antyneutrino elektronowe ν~. Antyneutrino ma zerowy ładunek elektryczny, a jego masę możemy pominąć.
W tym procesie jądro 59Fe w stanie podstawowym może rozpadać się do niektórych stanów wzbudzonych jądra kobaltu. Rozważmy takie procesy, że jądro 59Fe rozpadło się do jednego z pewnych dwóch stanów wzbudzonych jądra kobaltu: 59Co(X) albo 59Co(Y). Wartości energii spoczynkowej jądra kobaltu w tych stanach wzbudzonych X, Y wynoszą odpowiednio:
- EX Co=E0 Co+1,10 MeV
- EY Co=E0 Co+1,29 MeV
gdzie E0 Co oznacza energię spoczynkową jądra 59Co w stanie podstawowym.
Następnie wzbudzone jądro kobaltu 59Co przechodzi do stanu podstawowego i emituje przy tym foton γ. Możliwe schematy całego procesu przedstawiono na diagramach 1.–2. poniżej.
Energia Er wydzielana w całym tym procesie, czyli suma energii kinetycznej cząstki β− oraz energii kinetycznej antyneutrina ν~, oraz energii fotonu γ – w obu przypadkach – wynosi:
- Er=1,57 MeV
Pomijamy bardzo małą energię kinetyczną jądra kobaltu.
Uwaga! Kreski poziome na diagramach odpowiadają poszczególnym wartościom energii spoczynkowej jąder uczestniczących w całym procesie. Zachowano skalę – tzn. różnice między wartościami energii spoczynkowej jąder odpowiadają odległościom między kreskami. E0 Fe oznacza energię spoczynkową jądra żelaza 59Fe w stanie podstawowym.