|
Радиоактивность
[от лат. radio – испускаю лучи и activus – действенный; radioactivity] – самопроизвольное превращение неустойчивых атомных ядер в ядра др. элементов (радиоактивный распад), сопровождающееся испусканием ядерных излучений. Радиоактивный распад протекает с определенной скоростью, присущей только данному нуклиду, и в соответствии с законом радиоактивного распада. В зависимости от характера ядерных превращений радиоактивный распад подразделяют на несколько типов, основными из которых являются α-распад, β-распад и самопроизвольное деление ядер. Радиоактивный распад ядер сопровождается выделением α-, β−-, β+-частиц, фотонов (γ-квантов), нейтронов и т. д. При α-распаде ядро с ат. м. A и ат. н. Z испускает α-частицу (ядро гелия) с энергией от 4 до 9 МэВ и превращается в ядро с ат. н. Z − 2 и ат. м. A − 4: ZAX → Z-2A-4Y + 24He; энергия распада распределяется между α-частицами и дочерними ядрами, часть которых оказывается в возбужденном состоянии и при переходе в нормальное - испускает коротковолновое электромагнитное γ-излучение с энергией от десятков до первых сотен кэВ. Бета-распад объединяет три вида ядерных превращений: электронный распад (β−), позитронный распад (β+) и электронный захват (ε-распад). Электронный распад является следствием внутриядерного превращения нейтрона в протон. При этом ядро материнского элемента испускает электрон β− и антинейтрино ν̅, превращаясь в ядро с ат. н. Z + 1: ZAX → Z+2AY + β− + ν̅, n → p + β− + ν̅. Энергия распада распределяется между β-частицей и антинейтрино, причем часть дочерних ядер оказывается в возбужденном состоянии и при переходе в основное состояние эти ядра испускают γ-кванты (с энергией от десятков до тысяч кэВ) и характеристическое излучение. Позитронный распад является следствием внутриядерного перехода протона в нейтрон. Ядро материнского элемента испускает позитрон β+ и нейтрино ν̅, превращаясь в ядро с ат. н. Z – 1: ZAX → Z-1AY + β– + ν̅, n → p + β– + ν̅. Электронный захват также является следствием перехода протона в нейтрон, но сопровождается захватом электрона с ближайших к ядру оболочек. Ядро материнского элемента испускает γ-квант и нейтрино, его заряд уменьшается на единицу.
|
