Учебная работа № /3408. «Реферат Устойчивость атомных ядер

Выдержка из похожей работы

ru/
Тема: «Физическая природа и источники радиационной опасности для человека, объектов и природной среды»
1, Радиоактивные превращения ядер
Радиоактивное излучение возникает при радиоактивном распаде ядер, По своей физической природе оно представляет поток элементарных частиц, которые двигаются от ядра, претерпевшего распад, а также квантов жесткого электромагнитного излучения, При этом существуют три основные вида радиоактивных превращений: a, g, b,
a—распад представляет собой испускание ядром частицы, состоящей из двух протонов и двух нейтронов — ядра гелия, Она называется альфа-частица и обозначается символом a, При этом заряд исходного ядра уменьшается на 2 единицы, а массовое число — на 4:
A 4 A-4 226 4 222
ZX 2 He + Z-2 X, Например: 88Ra 2 He + 86 Rn,
a—распаду подвержены, в основном, тяжелые радионуклиды, находящиеся в периодической системе элементов Менделеева после свинца,
Избыток энергии при a—распаде высвобождается в виде кинетической энергии a-частицы, Ее скорость составляет от 14 000 до 20 000 км/с, а кинетическая энергия — от 4 до 9 МэВ,
Ядра одних элементов имеют строго определенную энергию a-частиц, Это моноэнергетические излучения — 220Th (4,5 МэВ), 222Rn (5,49 МэВ), 216Po (6,78 МэВ), Ядра других — испускают частицы различных энергий: так, 235U — 4,366 МэВ (18 %), 4,396 МэВ (57 %), 4,415 МэВ (4 %), 4,556 МэВ (4 %), 4,597 МэВ (5 %),
Важным показателем a- и g-радиоактивных распадов является выход на распад, Это доля a-частиц и g-квантов с данной энергией, покидающих ядро в результате радиоактивного распада,
b-распадами называются радиоактивные превращения атомных ядер, сопровождающиеся вылетом из него электрона или позитрона, а также нейтрино либо антинейтрино,
Существуют следующие виды b-распадов,
При одном из них в ядре происходит самопроизвольное превращение одного из нейтронов в протон, Процесс сопровождается тем, что ядро покидают электрон и антинейтрино, Заряд ядра увеличивается на единицу, а массовое число остается неизменным, Обычно такое преобразование характерно для атомных ядер, в которых преобладают н��йтроны:
90 90
0n p + е- + v — Например: 38 Sr 39Y + e- + v — ,
Если в атомном ядре преобладают протоны, то b-распад может идти несколько иначе — происходит самопроизвольное превращение протона в нейтрон, а ядро покидают позитрон и нейтрино, При этом заряд ядра уменьшается на единицу, Такое превращение свойственно, в основном, при преобладании в ядре протонов:
22 22
p n + е + + v Например: 12 Mg 11 Na + e + + v ,
При преобладании в атомном ядре нейтронов над протонами в радиоизотопах некоторых химических элементов возможен так называемый К-захват, При этом ядро захватывает один из электронов с ближайшей к ядру К-оболочки, а один из протонов в нейтрон и испускает нейтрино, Как правило, возникшее ядро оказывается в возбужденном состоянии, Место захваченного электрона заполняется электронами из вышестоящих слоев, в результате чего возникает рентгеновское излучение,
Примером электронного захвата может служить следующая реакция:
 40 40
19 K + e- 18 Ar + v,
Особенностью b-распада является то, что энергия между b-частицей и антинейтрино (или нейтрино) распределяется неравномерно, поэтому b-частицы имеют различную кинетическую энергию — от 0 до некоторого максимального значения»