Радиоактивность. Виды излучений
Радиоактивность –свойства ядер некоторых элементов самопроизвольно распадаться с образованием новых ядер и с испусканием излучения, которое называют радиоактивным излучением.
Само явление самопроизвольного распада ядер называется радиоактивным распадом.
Радиоактивные вещества сначала были обнаружены в природе Беккерелем, большой вклад в изучение закономерностей радиоактивного распада внесли М.Складовская-Кюри, П.Кюри, Резерфорд. Радиоактивный распад природных элементов назвали естественной радиоактивностью. Затем радиоактивные вещества научились получать искусственно, радиоактивность искусственных элементов называют искусственной радиоактивностью. Законы радиоактивного распада одинаковы и для естественной и для искусственной радиоактивности, так что деление радиоактивности на искусственную и естественную условно.
Радиоактивное излучение может состоять из трех видов излучений, различных по природе и свойствам: излечений. Все виды излучений невидимы для глаза и обнаруживаются только по их действию на вещество: фотохимическое действие, люминесценция, ионизация и др.
Рассмотрим процессы распада, приводящие к образованию каждого вида излучения в отдельности и особенность этих излучений.
излучение –поток частиц (ядер гелия) с высокой кинетической энергией.
частица состоит из двух протонов и двух нейтронов, обладает зарядовым числом и массовым числом .
Получается излучение при распаде, характерном для ядер тяжелых элементов и протекающего по схеме
,
где материнское ядро, дочернее ядро.
Например,
Если дочернее ядро радиоактивно, то возникает целая цепочка превращений, которая оборвется только тогда, когда возникает стабильное ядро. В рассмотренном примере
Ядра, образовавшиеся при распаде, могут находиться как в основном, так и в возбужденном состояниях. Поэтому при переходе дочернего ядра из возбужденного состояния в основное излучаются электромагнитные волны в виде квантов, т.е распад сопровождается излучением.
излучение –поток частиц с высокой кине-тической энергией, которые представляют собойпоток электронов (у большинства радиоактивных элементов) или позитроны (у некоторых искусственно получаемых элементов).
излучение возникает при распаде, который происходит у ядер с неблагополучным соотношением число нейтронов и протонов. Существует три вида распада.
Электронный или распад происходит у ядер, в котором нейтронов больше, чем протонов. Один из нейтронов распадается с образованием протона, электрона и антинейтрино
где электрон, антинейтрино.
Протон остается в ядре, а электрон и антинейтрино испускаются.
распад описывается схемой
Например,
Позитронный или распад происходит у ядер, в которых протонов больше, чем нейтронов. В этом случае в ядре протон распадается с образованием нейтрона, позитрона и нейтрино
здесь позитрон и нейтрино. Нейтрон остается в ядре, а позитрон и нейтрон испускаются. Схема распада представляется как
Например,
Электронный или захват. При этом виде радиоактивности один из внутренних электронов атома захватывается своим собственным ядром, внутри ядра происходит реакция
Схема захвата
Например,
В зависимости от того, с какой орбиты ядро захватывает электрон, захват называют захватом, захватом и т.д. Очевидно, электронный захват сопровождается излучением жесткого рентгеновского излучения.
Кроме того, ядра, находящиеся после любого распада в возбужденном состоянии, будут переходить в основное состояние, излучая кванты.
Радиоактивностью сопровождаются также многие ядерные реакции деления ядер, образование ядер и др.