Виды р/а излучений и их свойства
Английский физик Э. Резерфорд исследовал радиоактивное излучение в электрических и магнитных полях и открыл три составляющие этого излучения, которые были названы α, β, γ-излучением (рис.).
1) α-излучение – это поток ядер Не ( +заряженные частицы с зарядом +2е; масса совпадает с массой ядра изотопа гелия .
Свойства:
– Обладает положительным зарядом +2, поэтому отклоняется электрическим и магнитным полем под действием силы Кулона и силы Лоренца. (В электрическом поле положительный заряд движется в направлении вектора напряженности, а в магнитном поле направление силы Лоренца определяется правилом левой руки).
– Обладает малой проникающей способностью (поглощается Al фольгой толщиной 0,05мм).
– Обладает большой ионизирующей способностью (способность при столкновении с молекулами выбивать из них электроны, в результате чего образуются положительно заряженные ионы и свободные электроны).
2) β – излучение – это поток быстрых электронов
Свойства:
– Обладает отрицательным зарядом , поэтому отклоняется электрическим и магнитным полем (в противоположную -излучению сторону).
– Обладает высокой проникающей способностью (проходит сквозь фольгу из Al толщиной 2мм),
– Обладает малойионизирующей способностью (по сравнению с -частицами).
3) γ-излучение – коротковолновое электромагнитное излучение с длинной волны < м, и является потоком γ-квантов(фотонов).
Свойства:
– Не обладает зарядом, поэтому не отклоняется электрическим и магнитным полем.
– Обладает слабой ионизирующей способностью.
– Обладает очень большой проникающей способностью (проходит слой свинца 5см)
– При прохождении через кристаллы обнаруживает дифракцию.
Методы регистрации р/а излучения
- Сцинтилляционный счетчик – наблюдают вспышки света при попадании быстрых частиц на флуоресцирующий экран( ).
- Газоразрядный счетчик:
а) пропорциональный – регистрирует частицу и измеряет ее энергию;
б) счетчик Гейгера-Мюллера – регистрирует частицу без измерения ее энергии.
3. Камера Вильсона – позволяет увидеть трек (траекторию движения частицы).
4. Пузырьковая камера.(Рабочее вещество – перегретая прозрачная жидкость).
5. Ядерные фотоэмульсии – трековый детектор заряженных частиц (снимок).
6. Искровые камеры – дают быстроту регистрации и возможность наблюдать трек.
7. Полупроводниковый счетчик.
Закон р/а распада
N -начальное число ядер в момент времени t=0.
N - число не распавшихся ядер в момент времени t.
- число распавшихся ядер.
- постоянная р/а распада
- период полураспада – время, за которое распадается половина исходных ядер.
среднее время жизни ядра –это промежуток времени, за который число нераспавшихся ядер уменьшается в е раз.
Активность радиоизотопов
или или
Единица измерения - беккерель