4. Энергия связи ядер.

m ядра меньше суммы масс составлящющих его нуклонов. Это явление называют дефектом массы.

Согласно теории относительности Эйнштейна энерия связи частиц подчиняется эакону Е = dmс² (где dm=(Zmp+Nmn)-mя -дефект масс, с - скорость света). Из уравнения следует, что каждому изменению массы частицы должно отвечать соответствующее изменение энергии. Энергия, которую необходимо затратить для разрушения ядра и разделения его на свободные нуклоны, названа энергией связи ядра. Однако прочность ядра определяет не полная энергия связи, а энергия связи, приходящаяся на один нуклон, т.е. удельная энергия связи.Eуд=Eсв/А. Прочность различных ядер неодинакова. Наиболее прочными являются ядра с числом нуклонов около 60.

5. З-н радиоактивного распада

Радионуклиды- ядра, распад кот сопровождается излучением. В результате всех видов радиоактивных превращений количество ядер данного изотопа постепенно уменьшается. , где -число ядер, кот распались к моменту времени t.

Пусть имеется число N атомов радионуклида. Тогда число распадающихся атомов dN за время dt пропорционально числу атомов N и промежутку времени dt:

-означает, что число уменьш со временем

Процесс самопроизвольного распада ядер происходит по экспоненте и записывается в следующем виде: N = N₀ e^-λt,

где N₀ – количество ядер радионуклида в момент начала отсчёта времени (t=0); λ – постоянная распада, разная для различных радионуклидов; N – количество ядер радионуклида спустя время t; e – основание натурального логорифма (е-2,713….).

Іп2/ Т= λ, где Т- время, по истечении кот распадается половина исх ядер.

6. Виды распадов. Правила смещения.

α – распад - характерен для ядер тяжёлых элементов. При α – распаде ядро атома испускает два протона и два нейтрона, связанные в ядро атома гелия. Их называют α – частицами, а такой вид радиоактивного превращения - α – распадом. Энергия α – частиц находится в пределах 1-10 МэВ. α – частица покидает ядро вследствие туннельного эффекта благодаря своим волновым св-вам

β-распад – это процесс превращения в ядре атома протона → нейтрон или нейтрона → протон с выбросом β-частиц (соответственно позитрона или электрона). Объясняется это явление тем, что для равновесия в ядре должно быть определённое сочетание количества протонов и нейтронов.

(антинейтрино)

(нейтрино-уносит часть энергии, обнаружена в 1955 году после создания яд реакторов)

β-частицы образуются в момент распада в рез-те след реакций:

- электромагнитное излусение, кот не явл самостоятельным продуктом распада,а сопровождает альфа-и бета-распады. Не описывается схемой и при нём не изменяются A и Z. Это есть поток фотонов высокой энергии. Обладает очень высокой проникающей способностью и поглощается слоем свинца в несколько см.

9. Радиоактивность и единицы её измерения.

Активность радионуклида А определяется числом спонтанных ядерных превращений dN этого нуклида за малый пром врем dt. А = dN/ dt Основной единицей измерения активности является Беккерель (Бк). Он равен одному распаду в секунду: 1 расп /с = 1 Бк

Старой единицей является Кюри (Ки) . За 1 Ки принята активность и количество распадов за секунду в 1 грамме радия. 1 Ки =3,7 *10¹⁰ Бк

Радиоактивные вещества могут находиться в различном агрегатном состоянии, в том числе аэрозольном, взвешенном состоянии в жидкости или в воздухе. Поэтому в дозиметрической практике часто используют величину удельной, поверхностной или объёмной активности или концентрации радиоактивных веществ в воздухе, жидкости и в почве.

Удельную, объёмную и поверхностную активность можно записать соответственно в виде: А_m = А/m; А_v = А/v; А_s = А/s, где

m - масса вещества; v - объем вещества; s - площадь поверхности веще­ства. Очевидно, что:

А_m = А/m = А/sph = А_s/рh = А_v / р

А_m может быть выражена в Бк/кг или Ки/кг; А_s может быть выражена в Бк/м² ,Ки/м², Ки/км²; А_V может быть выражена в Бк/м³ или Ки/м³.

Зависимость изменения активности от времени экспоненциальная, т.е. кол-во исх ядер уменьш со вр:,где Ао - А РНК в нач момент времени.; ;