Ионы и ионизация

Мы упомянули, что атом электрически нейтрален. Но если атом испускает или поглощает один или большее количество элект­ронов, он перестает быть электрически нейтральным. Он превраща­ется в положительно или отрицательно заряженный ион.

Этот процесс называется ионизацией и требует энерге­тических затрат.

После ионизации атом с большей готовностью вступает во вза­имодействие с другими веществами.

Материя может быть ионизирована при воздействии на нее из­лучения от радиоактивных источников, так называемого ионизиру­ющего излучения. Это излучение может удалять электроны из ато­мов в веществе и формировать свободные электроны и положитель­но заряженные ионы.

(Слайд № 12)радиоактивность

В природе встречаются как стабильные, так и нестабильные изотопы. Ядра некоторых нуклидов нестабильны, в них число нейтронов превосходит число протонов. Ядра таких нестабиль­ных изотопов обладают способностью самопроизвольно превращаться в другие ядра или переходить из возбужденного состояния в ос­новное. Этот процесс называется радиоактивным распадом. Он может сопровождаться испусканием альфа-частиц, бета-частиц, нейтронов или излучением гамма-квантов. Нуклиды (изотопы), способные крадиоактивному распаду, называются радионукли­дами (радиоизотопами).

Радиоактивность — самопроизвольное превращение ядер атомов химических элементов, сопровождающееся изменением их физических и химических свойств и испусканием радиоактивных излучений. Т.е. ионизирующее излучение — одно из следствий радиоактивности.

Радиоактивные изотопы (радионуклиды) характеризуются величиной активности, видом излучения (а-, бетта-, у-), энергией излучаемых частиц и гамма-излучения, а также периодом полу­распада.

(Слайд № 13)Активность радиоактивного вещества

Важнейшая характеристика радионуклида, среди других свойств, - его радиоактивность, то есть количество распадов в единицу вре­мени (число ядер, которые распадаются в 1 секунду).

В системе СИ за единицу активности принято одно ядерное превращение в секунду (распад/с). Эта единица получила название беккерель (Бк).

Единица активности радиоактивного вещества - Беккерель (Бк). 1 Беккерель = 1 распад в секунду.

Внесистемной единицей измерения активности является кюри (Ки), равная активности нуклида, в котором происходит 3,7 * 10 в 10-й степени актов распада в одну секунду, т.е. 1 Ки = 3,7·10 в10Бк.

Значение величины радиоактивности, выраженной в Бекке-релях, может быть очень большим. Так, например, тело взросло­го человека содержит приблизительно 4000 Беккерель естествен­ного (природного) радиоактивного вещества калия-40.

(Слайд №14)Период полураспада радиоактивного вещества

Период полураспада (Т_1/2) - мера скорости радиоактивного рас­пада вещества - время, которое требуется для того, чтобы радио­активность вещества уменьшилась наполовину, или время, кото­рое требуется для того, чтобы распалась половина ядер в веще­стве.

По истечении времени, равного одному периоду полураспада радионуклида, его активность уменьшится в два раза от первона­чальной величины, по истечении двух периодов полураспада – в 4 раза, и так далее. Радиоактивные изотопы, имеющие периоды полураспада менее суток-месяцев, называют короткоживущими, а более нескольких месяцев-лет – долгоживущими.