Die beim Betazerfall freiwerdende Energie wird auf die emittierten Teilchen Elektronen und Neutrino nach einem Wahrscheinlichkeitsgesetz verteilt, so daß das Beta-Spektrum ein kontinuierliches Spektrum ist. es erstreckt sich von der Energie Null bis zur oberen Grenze, die durch die Umwandlungsenergie vermindert um die Rückstoßenergie des Tochterkerns gegeben ist.

Maximale Beta-Energien:

• Neutron 0,78 MeV (β-)
• 11C 0,96 MeV (β+)
• 37K 5,1 MeV (β+)
• 20F 5,4 MeV (β-)

Diskretes β-Spektrum

Wenn bei einer Beta-Umwandlung der Ausgangskern in verschiedene Energiezustände des Folgekerns übergehen, so überlagern sich mehrere einfache Beta-Spektren zu einem komplexen beta-Spektrum. Die angeregten Tochterkerne gehen durch die Aussendung von γ-Strahlung in den Grundzustand über oder sie geben ihre Energie auf ein Hüllenelektron ab, das der K-, L- oder einer höheren Schale angehört. Auf diese entsteht ein diskretes Beta-Spektrum. Dieser Vorgang wird als Konversion bezeichnet.

Eine andere Deutung diskreter Beta-Spektren liegt darin, daß die Gammastrahlung, die beim Übergang des angeregten Tochterkerns in den Grundzustand entsteht und die Elektronenhülle des Atoms durchdringt, einen Photoeffekt auslöst, indem ein Elektron der Hülle die Energie des Gamma-Quants aufnimmt und mit einer Energie gleich der Gamma-Energie vermindert um die Ablösearbeit des Elektrons das Atom verläßt. In vielen Fälle überlappen sich das kontinuierliche und das diskrete Beta-Spektrum.