Радиоактивность. Основной закон радиоактивного распада.

Радиоактивность – самопроизвольный (спонтанный) распад неустойчивых ядер с испусканием других ядер (радионуклидов), элементарных частиц, гамма и рентгеновского излучения.

Различают естественную (т.е. природную) и искусственную (т.е. созданную специальными техническими устройствами, например, атомными реакторами или оружием).

А - 4

А

Х ® Y + a

Типы радИоактивного распада:

1.

Z - 2

Z

a-распад:

, где Х – материнское ядро; Y – дочерне ядро

 

Пример: радон в полоний: полоний в свинец:

2.b- распад:

­– электронный

– позитронный.

3.g-излучение – поток электромагнитных колебаний с весьма малой длиной волны, сопровождает a-распад.

Основной закон радиоактивного распада:

N=N₀ e ^–lt - число радиоактивных ядер, которые еще не распались, убывает со временем по экспоненциальному закону; где N – число нераспавшихся к моменту времени t ядер; N₀ –начальное число ядер; e – основание натурального логарифма (2,71); t – время; l – постоянная распада. l = ln2/T, где Т – период полураспада, зависит от активности элемента. Существенной характеристикой радиоактивного распада является активность А, эта величина характеризует скорость распада. Математически А = - dN/dt = lN = l N₀ e ^–lt = (N/T) ln2. Единица активности беккерель (Бк), что соответствует активности нуклида в радиоактивном источнике, в котором за одну секунду происходит один акт распада, кроме этого наиболее употребительной единицей активности является кюри (Ки): 1 Ки = 3,7·10¹⁰ Бк = 3,7·10¹⁰ с^-1. Кроме того, существует еще внесистемная единица активности – резерфорд (Рд): 1 Рд = 10⁶ Бк = 10⁶ с^-1.