原子核的衰变
原子核放出α粒子或β粒子,由于核电荷数变了,它在周期表中的位置就变了,变成另一种原子核。我们把原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变。
$^{238} _{92}U \rightarrow ^{234} _{90}Th + ^{4} _{2}He$
铀238核释放一个α粒子的衰变方程
$^{24} _{11}Na \rightarrow ^{24} _{12}Mg + ^{0} _{-1}e$
钠24核释放一个β粒子的衰变方程
衰变遵循的原则
原子核衰变时质量数守恒,电荷数守恒。
原子核衰变的分类
1、α衰变:原子核放出α粒子的衰变叫做α衰变。
$ ^{A} _{Z}X \rightarrow ^{A-4} _{Z-2}Y + ^{4} _{2}He$
α衰变通式(放出一个α粒子的情况)
2、β衰变:原子核放出β粒子的衰变叫做β衰变。
$^{A} _{Z}X \rightarrow ^{A} _{Z+1}Y + ^{0} _{-1}e$
β衰变通式(放出一个β粒子的情况)
β衰变中产生的电子是由原子核中的一个中子转化成一个质子和一个电子,转化方程如下:
$^{1} _{0}n \rightarrow ^{1} _{1}H + ^{0} _{-1}e$
3、γ衰变:伴随α射线或β射线产生。
γ衰变
γ辐射通常伴随其他形式的辐射产生(α射线,β射线)。当一个原子核发生α衰变或者β衰变时,生成的新原子核有时会处于激发态。这时,新原子核会向低能级发生跃迁,同时释放γ射线。
γ射线,x-射线,可见光和紫外线,都是不同形式的电磁辐射,俗称电磁波。唯一的区别是他们的频率不同,对应光子的能量不同。整个电磁波谱中γ光子的能量最高。
三种放射线特点分析
α射线、β射线、γ射线的电离能力和穿透物质的能力不同。具体如图所示。
不同放射线的性质探索
(1)α射线的电离能力最强、穿透能力最弱,一张纸就可以全部把它挡住。
(2)γ射线的电离能力最弱、穿透力最强,需要适当厚度的混凝土或铅板才能有效地阻挡。
(3)β射线的电离能力和穿透能力介于α射线和γ射线之间,它能穿透普通的纸张,但无法穿透铝板。
(4)γ射线穿透力强,其防护的方法主要有以下三种:
(a)尽可能减少受照射的时间;
(b)增大与辐射源间的距离,因为受照剂量与离开源的距离的平方成反比;
(c)采取屏蔽措施.在人与辐射源之间加一层足够厚的屏蔽物吗,可以降低外照射剂量。屏蔽的主要材料有铅、钢筋混凝土、水等。
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