Альфа – бета-і гамма – розпади

Ядра більшості атомів – це досить стійкі утворення. Однак ядра атомів радіоактивних речовин у процесі радіоактивного розпаду мимовільно перетворюються в ядра атомів інших речовин.

Так в 1903 році Резерфорд виявив, що поміщений у посудину радій через деякий час перетворився на радон. А в посудині додатково з’явився гелій: (88^226) Ra → (86^222) Rn + (2^4) He. Щоб розуміти сенс написаного виразу, вивчіть тему про масові і зарядові числа ядра атома.

Вдалося встановити, що основні види радіоактивного розпаду: альфа і бета – розпад відбувається згідно з наступним правилом зміщення:

Альфа-розпад

При альфа-розпаді випромінюється Α-частинка (ядро атома гелію). З речовини з кількістю протонів Z і нейтронів N в атомному ядрі воно перетворюється в речовину з кількістю протонів Z-2 і кількістю нейтронів N-2 і, відповідно, атомною масою А – 4: (Z^A) X → (Z – 2 ^ (A-4)) Y + (2^4) He. Тобто відбувається зміщення утвореного елемента на дві клітини назад в періодичній системі.

    Приклад Α – розпаду: (92^238) U → (90^234) Th + (2^4) He.

Альфа-розпад – це внутрішньоядерний процес. У складі важкого ядра за рахунок складної картини поєднання ядерних і електростатичних сил утворюється самостійна Α-частинка, яка виштовхується кулоновськими силами набагато активніше за інших нуклонів. За певних умов вона може подолати сили ядерної взаємодії і вилетіти з ядра.

Бета-розпад

При бета – розпаді випромінюється електрон (Β – частинка). У результаті розпаду одного нейтрона на протон, електрон і антинейтрино, склад ядра збільшується на один протон, а електрон і антинейтрино випромінюються назовні. Відповідно, утворений елемент зміщується в періодичній системі на одну клітку вперед.

Приклад Β-розпаду: (19^40) K → (20^40) Ca + (-1^0) e + (0^0) v.

Бета-розпад – це внутрішньонуклонний процес.

Перетворення зазнає нейтрон. Існує також бета – плюс-розпад або позитронний бета-розпад. При позитронному розпаді ядро випускає позитрон і нейтрино, а елемент зміщується при цьому на одну клітку назад по періодичній таблиці. Позитронний бета – розпад зазвичай супроводжується електронним захопленням.

Гамма-розпад

Крім альфа і бета-розпаду існує також гамма-розпад. Гамма-розпад – це випромінювання гамма-квантів ядрами в збудженому стані, при якому вони володіють великим, порівняно з незбудженим, станом енергією. У збуджений стан ядра можуть приходити при ядерних реакціях або при радіоактивних розпадах інших ядер. Більшість збуджених станів ядер мають дуже нетривалий час життя – менше наносекунди.

Також існують розпади з емісією нейтрона, протона, кластерної радіоактивності і деякі інші, дуже рідкісні види розпадів. Але переважаючі види радіоактивності це альфа, бета і гамма-Розпад.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Альфа – бета-і гамма – розпади