49) Радиоактивные превращения

Э. Резенфорд вместе с с английским радиохимиком Ф. Содди доказал, что радиоактивность сопровождаетсясамопроизвольным превращением одного химического элемента в другой. Причем в результате радиоактивного излучения изменения претерпевают ядра атомов химических элементов.

ОБОЗНАЧЕНИЕ ЯДРА АТОМА

ИЗОТОПЫ

Среди радиоактивных элементов были обнаружены элементы, неразличимые химически, но разные по массе. Эти группы элементов были названы "изотопами" ("занимающими одно место в табл. Менделеева") . Ядра атомов изотопов одного и того же химического элемента различаются числом нейтронов. В настоящее время установлено, что все химические элементы имеют изотопы. В природе все без исключения химические элементы состоят из смеси нескольких изотопов, поэтому в таблице Менделеева атомные массы выражены дробными числами. Изотопы даже нерадиоактивных элементов могут быть радиоактивны.

АЛЬФА - РАСПАД

-альфа-частица (ядро атома гелия) - характерен для радиоактивных элементов с порядковым номером больше 83 .- обязательно выполняется закон сохранения массового и зарядового числа. - часто сопровождается гамма-излучением.

Реакция альфа-распада:

При альфа-распаде одного химического элемента образуется другой химический элемент, который в таблице Менделеева расположен на 2 клетки ближе к её началу, чем исходный.

Физический смысл реакции:  в результате вылета альфа-частицы заряд ядра уменьшается на 2 элементарных заряда и образуется новый химический элемент.

Правило смещения:

При бета-распаде одного химического элемента образуется другой элемент, который расположен в таблице Менделеева в следующей клетке за исходным (на одну клетку ближе к концу таблицы).

БЕТА - РАСПАД

- бета-частица (электрон). - часто сопровождается гамма-излучением. - может сопровождаться образованием антинейтрино ( легких электрически нейтральных частиц, обладающих большой проникающей способностью). - обяэательно должен выполняться закон сохранения массового и зарядового числа.

Реакция бета-распада:

Физический смысл реакции:  нейтрон в ядре атома может превращаться в протон, электрон и антинейтрино, в результате ядро излучает электрон.

Правило смещения:

50) Акти́вность радиоакти́вного исто́чника — ожидаемое число элементарных радиоактивных распадов в единицу времени.

В системе СИ единицей активности является беккерель (Бк, Bq); 1 Бк = с⁻¹. В образце с активностью 1 Бк происходит в среднем 1 распад в секунду.

Внесистемными единицами активности являются:

• кюри (Ки, Ci); 1 Ки = 3,7·10¹⁰ Бк.

• резерфорд (Рд, Rd); 1 Рд = 10⁶ Бк (используется редко).

Удельная активность измеряется в беккерелях на килограмм (Бк/кг, Bq/kg), иногда Ки/кг и т. д. Системная единица объёмной активности — Бк/м³, часто используются также Бк/л. Системная единица поверхностной активности — Бк/м², часто используются также Ки/км² (1 Ки/км² = 37 кБк/м²).

Существуют также устаревшие внесистемные единицы измерения объёмной активности (применяются только для альфа-активных нуклидов, обычно газообразных, в частности для радона):

• махе; 1 махе = 13,5 кБк/м³;

• эман; 1 эман = 0,1 нКи/л = 3,7 Бк/л = 3700 Бк/м³.