Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Физика (Атомная и ядерная физика)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF7_4_Атомные ядра Радиоактивность_mini

.pdf
Скачиваний:
53
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
590.16 Кб
Скачать

Расщепление радиоактивного луча в электрическом поле

© А.В. Бармасов, 1998-2013

31

12+

 

Penetrating power of three types of radiation

(Проникающая способность трёх видов радиоактивного излучения)

© А.В. Бармасов, 1998-2013

32

12+

 

7.4.7. Основные виды радиоактивного распадаа

Под радиоактивным распадом ядер,

или просто распадом, понимают естественное радиоактивное превращение ядер, происходящее самопроизвольно.

Атомное ядро, испытывающее радиоактивный распад, называется материнским, возникающее ядро –

дочерним.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

33

12+

 

Основные типы ядерных превращений (виды радиоактивного процесса (распада)):

α-распад;

β-распад (бета-минус-распад);

β+-распад (бета-плюс-распад) или позитронный распад;

e- захват (электронный захват);

протонная радиоактивность;

спонтанное деление тяжёлых ядер;

γ-распад.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

34

12+

 

γ-излучение

(Gamma radiation)

Гамма-излучение испускается при переходах между возбуждёнными состояниями атомных ядер в ядерных реакциях (например, при аннигиляции электрона и позитрона, распаде нейтрального пиона и т. д.), а также при отклонении энергичных заряженных частиц в магнитных и электрических полях.

Гамма-излучение было открыто французским физиком Полем Виллардом в 1900 г. при исследовании излучения радия.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

35

12+

 

Семейство тория

232

 

α

 

228

 

 

 

 

β

228

 

 

 

β

228

 

α

 

 

Th ¾¾¾®

 

88

Ra ¾¾¾®

 

89

Ac ¾¾¾®

 

 

Th ¾¾¾®

®

90

14,0 Гг

 

 

 

 

 

 

5,76 г

 

 

 

 

6,15 ч

 

90

1,913 г

224

Ra ¾¾¾®

220

Rn ¾¾¾®

216

Po ¾¾¾®

212

Pb ¾¾¾®

 

 

α

 

 

 

 

 

α

 

 

 

α

 

β

 

 

88

3,66 д

 

86

 

 

 

55,6 с

 

 

84

 

 

0,145 с

 

 

82

10,64 ч

 

 

 

 

 

β

 

 

 

212

 

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¾¾¾®

 

84

Po ¾¾¾¾®

 

 

 

 

 

 

®

 

 

1,009

ч

 

 

 

0,298

мкс

 

20882 Pb (стабильный).

 

21283 Bi

 

α

 

 

 

208

 

β

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¾¾¾®

 

 

Tl ¾¾¾®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25 м

 

 

 

81

3,053 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© А.В. Бармасов, 1998-2013

36

12+

 

Семейство нептуния

241

 

 

β

 

241

 

 

 

α

 

237

 

 

 

α

 

 

 

233

 

 

β

 

 

94

Pu ¾¾¾®

 

95

Am ¾¾¾®

93

Np ¾¾¾®

 

 

91

Pa ¾¾¾®

 

 

 

 

13,2 г

 

 

 

 

458 г

 

 

 

 

2,14 Мг

 

 

 

 

27,4 д

 

®

233

U ¾¾¾®

229

Th ¾¾¾®

225

Ra ¾¾¾®

 

225

Ac ¾¾¾®

 

 

 

α

 

 

 

α

 

 

 

 

β

 

 

 

α

 

 

 

92

162 кг

 

 

 

 

90

7340 г

 

 

 

 

88

 

14,8 д

 

 

 

89

10,0 д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β

 

213

 

 

α

 

 

221

 

β

 

217

 

 

α

 

 

213

 

¾¾¾®

 

 

84

Po ¾¾¾®

®

 

 

 

 

 

 

 

 

47

м

 

 

 

 

 

4,2 мкс

 

87

Fr ¾¾¾®

85

At ¾¾¾¾®

 

83

Bi

α

 

 

 

 

 

 

 

β

 

 

 

4,8 м

 

 

 

0,0323 с

 

 

 

 

 

 

209

Tl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¾¾®

 

 

 

¾¾¾®

 

 

 

 

®

 

 

 

Pb ¾¾¾®

 

 

 

Bi

 

 

 

81

 

 

2,2 м

 

 

 

 

 

209

 

211

(стабильный).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

82

 

 

 

 

5,01 д

 

83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© А.В. Бармасов, 1998-2013

37

12+

 

Семейство урана

238

 

 

α

234

 

 

 

β

 

 

234

 

 

β

234

 

 

α

 

 

92

U ¾¾¾®

 

 

Th ¾¾¾®

 

91

Pa ¾¾¾®

92

U ¾¾¾¾®

®

 

 

4,47 Гг

90

 

 

24,10 д

 

 

 

 

6,69 ч

 

 

0,246

Мг

 

230

Th ¾¾¾®

226

Ra ¾¾¾®

222

Rn ¾¾¾¾®

218

Po ¾¾¾®

 

 

 

α

 

 

α

 

 

 

α

 

 

 

α

 

 

 

90

75,4 кг

 

 

 

88

 

1600 г

 

 

86

3,8235 д

 

 

84

 

3,10 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β

 

 

 

214

 

α

 

 

 

 

 

 

 

214

β

214

 

¾¾¾®

 

84

Po ¾¾¾®

 

210

 

β

®

 

 

19,9

м

 

 

 

 

164 мкс

 

 

 

 

82

Pb ¾¾¾®

83

Bi

α

 

 

 

 

 

 

 

β

 

 

82

Pb ¾¾¾®

 

 

 

27 м

 

 

 

210

 

 

 

 

 

 

 

22,3 г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¾¾®

 

 

Tl ¾¾¾®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81

 

 

 

1,30 м

 

 

 

 

 

®

210

Pb ¾¾¾®

210

Po ¾¾¾®

206

Pb (стабильный).

 

β

α

 

 

83

5,01 д

84

138,4 д

82

 

© А.В. Бармасов, 1998-2013

38

12+

 

Семейство урана

 

235

 

 

 

α

 

 

231

Th

 

 

β

 

 

 

 

231

Pa

 

α

 

 

227

Ac

 

β

 

92

U ¾¾¾®

 

¾¾¾®

91

¾¾¾®

89

¾¾¾®

 

 

 

704 Мг

 

90

 

1,603

д

 

 

 

 

32,8

кг

 

 

 

21,77 г

 

 

 

®

227

Th ¾¾¾®

223

Ra ¾¾¾®

219

Rn ¾¾¾®

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

 

90

 

18,72 д

 

88

 

 

 

11,435 д

 

 

86

 

 

3,96 с

 

 

α

 

 

211

 

 

 

β

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

207

Tl

 

β

 

 

¾¾¾®

82

Pb ¾¾¾®

 

 

 

 

¾¾¾®

 

¾¾¾®

 

 

1,78 мс

 

 

 

36,1 м

 

 

 

 

 

 

 

2,14 м

 

81

 

 

4,77 м

 

20782 Pb (стабильный).

® 21584 Po

β

 

215

At

 

α

 

 

 

 

21183 Bi

 

 

β

 

211

Po

 

 

α

 

 

 

¾¾®

85

¾¾¾®

 

 

 

 

 

 

¾¾®

84

¾¾¾®

 

 

 

 

 

 

 

0,10

мс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,516 с

 

 

 

© А.В. Бармасов, 1998-2013

39

12+

 

Основные типы ядерных превращений

Только семейство нептуния (искусственно-радиоактивные ядра) заканчивается нуклидом висмута Bi, а все остальные (естественнорадиоактивные ядра) – нуклидами свинца Pb. На нём цепь радиоактивных превращений заканчивается.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

40

12+