50.Радиоактивный распад. Основные виды распада.

Радиоактивностью наз-ся превращение неустойч. изотопов одного хим. эл-та в изотопы друг. эл-та, сопровожд-ся испуск. некоторых ч-ц. Естественной радиоактивностью наз. рад-ть, кот. наблюд. у сущ-щих в природе неустойч. изотопов. Искусственная- рад-ть изотопов, получ-ых в рез-те яд-ых реакций.

Радиоактивное излуч. им. сложн. состав. В магн. поле узкий пучок рад-ного излуч. расщ-ся на три компонента:1)слабо отклоняемый пучок положительных частиц ( -излучение).2)сильно отклоняемый пучок отрицательных частиц ( -излучение).3)не отклоняемый пучок ( -излучение)

α-частицы – поток ядер гелия с зарядом Z=2e и массовым числом A=4 ( ). Скорость -частиц равна м/с. Попадая в вещество -ч-цы активно взаимод-ют с ат-ми и мол-ми, ионизируют и возбужд. его. Когда энергия -частицы уменьш. до теплового движ., она захват. 2 эл-на и превращ. в атом He. До этого она проходит путь- пробег. Из-за сильного взаимодействия с в-вом пробег малый. Лист бумаги или одежда задерживают -частицы. Лист алюминия толщиной 0,05 мм также задерживает -частицы. Ионизирующая способность -частиц велика и равна пар на длине пробега.

β-частицы – это поток эл-нов, вылетающих из ядер со скоростью м/с. Ядро испускает электрон при превращении нейтрона в протон: где - обозначение электрона, - антинейтрино.

Ионизирующ. способность β-ч-ц в сотни раз <, чем у -частиц, а проникающая способность >. β-излучение задерживается слоем алюминия толщиной в 2мм.

Выброс α и β-ч-ц сопровождается превращ. ат-ных ядер. Материнским наз-ся ядро испытывающее рад. распад. Возникающее дочернее ядро оказ-ся возбужд-ым и его переход в основн. сост. сопровождается испусканием -кванта. При всех превращениях выполняются законы сохранения заряда, массы и импульса.

Пусть - материнское ядро, Y - дочернее ядро, тогда справедливы правила смещения

Из этих правил следует, что в рез-те α- и β-распадов ядра атомов рад. эл-тов превращ-ся в ядра изотопов друг.эл-тов. В ряде случаев дочернее ядро явл-ся рад. и возникает цепочка рад-ых превращений.

γ-излучение, жесткое электромагнитное излучение ( м). Его ионизирующ. способность слабая и очень большая проникающая способность (проходит через слой свинца толщиной 5см).

51.Закон радиоактивного распада. Период полураспада. Единицы радиоактивности. Естественной радиоактивностью наз. явл. самопроизв-го превращ. неустойч. эл-тов, изотопов 1-го эл-та в изотопы другого, с испуск. эл-ных ч-ц или ядер. Оно открыто в 1896г Беккерелем. Радиоактивный распад сопровождается излучением

– α –, β-, γ –лучей . Интенсивность рад. в-в со временем уменьш. Если dN – число ядер радиоактивного изотопа, которое сохранилось к моменту dt, то dN= - λNdt; Если при t=0 N=No, а при t=t N=N, то N=N_oe ^–λT– это закон радиоактивного распада. No – число рад. ядер в начальный мом. вр., N – число нераспавшихся ядер при t=t, λ – пост. радиоактивного распада. Если в теч. вр. T, N=No/2, то No/2=N_oe^{– λT}; T _1/2=ln2/λ.- время,в течении которого распадается половина всех взятых ядер, называется периодом полураспада. ∆N=No – N=No(1 – e^–λT) – число оставшихся ядер. По закону радиоактивного распада: - ∂N/∂T=λN_oe ^–λT=λN. Величина - ∂N/∂T показывает число ядер, претерпевающих распад в ед. вр. и называется активностью распадного изотопа А= -∂N/∂t=λN. τ = 1/λ – время жизни данного радиоактивного ядра. Ед. активности в СИ- беккерель(1 Бк) соответствует одному акту распада ядра радиоизотопа в 1 сек. Внесист. ед.-кюри(Ки),1 Ки=3,7 *10¹⁰ Бк.