六、原子核衰变的基本规律(§19-6)

    1. 放射性衰变

    (1)  放射性衰变是不稳定核素的自发行为,不稳定核素在这种自发行为中,转变为另一种核素,并释放出粒子流。这种自发行为,就称为放射性衰变,简称衰变。

    (2)  通常是按照衰变过程所释放的粒子流的种类或过程的特征,对衰变进行分类的。a 衰变、b 衰变和   g 衰变,分别是指衰变过程释放出  a 粒子、正(或负)电子和光子,是本节所讨论的主要内容。

    2. 放射性衰变的规律

    (1)  在衰变过程中,母核数目在减少,遵从指数衰变规律

                             .

关于指数衰变规律,应注意以下几点。

    a)  指数衰变规律也称衰变定律,是对大数原子核才成立的统计规律。

    b)  衰变常量 l的大小表示母核随时间衰减的快慢,也表示一个原子核在单位时间内发生衰变的概率,对确定的放射性核素和确定的衰变方式,l是常量。所以,衰变常量l 是放射性核素的一个特征量。

    c)  既然衰变常量 l 是放射性核素的特征量,那么在同种放射性核素中每一个核的衰变概率都是相同的,并且各个核的衰变是彼此无关的。

    (2)  放射性活度定义为单位时间内发生衰变的核的数目,用以表示放射性的强弱程度。放射性活度随时间的变化也遵从指数衰变规律

                             .

    既然放射性活度遵从指数衰变规律,那么在衰变过程中,放射性核素发出的射线强度随时间的变化也遵从指数衰变规律。

    (3)  半衰期和平均寿命也是放射性核素的特征量,它们与衰变常量之间有如下关系:

                           ,

                         .

每一种放射性核素都具有特定l 值、T值或t 值,大家可以根据其中的一个,来判断该核素是哪种放射性核素。

    3. 放射系

    (1)  放射系也称级联衰变链,表示放射性核素不断衰变,不断从一种核素转变为另一种核素,直到转变为稳定核素为止的整个过程。

    (2)  已知的放射系有四个,即钍系、铀系、锕系和镎系,前三个是由天然放射性核素形成的,最后一个是由人工放射性核素形成的。

    (3)  每个放射系都从一个半衰期最长的核素开始,经一系列衰变,到达一种稳定核素而结束。每一个放射系中所经历的核素的质量数满足特定规律,钍系满足A = 4n,铀系满足A = 4n+2,锕系满足A = 4n+3,镎系满足A = 4n+1

       
XML 地图 | Sitemap 地图