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    放射性的类型

    2017/10/25 14:41:58

    放射性有天然放射性和人工放射性之分。天然放射性是指天然存在的放射性核素所具有的放射性。它们大多属于由重元素组成的三个放射系(即钍系、铀系和锕系)。人工放射性是指用核反应的办法所获得的放射性。人工放射性最早是在1934年由法国科学家约里奥-居里夫妇发现的(见人工放射性核素)。
    我们知道,许多天然和人工生产的核素都能自发地放射出射线。放出的射线类型除α、β、γ以外,还有正电子、质子、中子、中微子等其他粒子。能自发地放射出射线的核素,称为放射性核素(以前常称为放射性同位素),也叫不稳定核素。实验表明,温度、压力、磁场都不能显著地影响射线的发射。这是由于温度等只能引起核外电子状态的变化,而放射现象是由原子核内部变化引起的,同核外电子状态的改变关系很小。除自发裂变外,放射现象一般与衰变过程有关,主要同α衰变、β衰变过程有关。
    α放射性出现在α衰变过程中。此时,衰变后的剩余核(通常叫子核)与衰变前的原子核(通常叫母核)相比,原子序数减少2,质量数减少4。α衰变是母核通过强相互作用和隧道效应,发射α粒子而发生的。
    β放射性出现在β衰变过程中。β衰变有三种类型:① β衰变,放出正电子和中微子的β衰变;② β衰变,放出电子和反中微子的β衰变;③轨道电子俘获,俘获一个轨道电子并放出一个中微子的过程。β衰变是通过弱相互作用而发生的。
    γ放射性通常和α衰变或β衰变有联系。α和β衰变的子核往往处于激发态。处于激发态的原子核要放出γ射线而向较低激发态或基态跃迁,这叫γ跃迁。因此,γ射线的自发放射一般是伴随α或β射线产生的。
    β衰变所形成的子核,当其激发能足够高时,有可能放射中子、质子或α粒子,甚至可以产生裂变。这些衰变类型分别叫做β缓发中子发射(β-n)、β缓发质子发射(β-p)、β缓发α发射(β-α)和β缓发裂变(β-f)。
    自发裂变是放射现象的另一种类型(见核裂变)。某些重核可以自发地分裂成两个质量相差不多的原子核,并放出几个中子。
    质子放射性也是放射性的一种。例如处于激发态能自发地放射出质子,其衰变方式如下: 这是迄今人们惟一知道的不属于缓发质子的质子放射性的例子。
    衰变类型列表
    放射性原子核能以许多不同的形式进行衰变一是自身达到更稳定的状态。下表中总结了主要的几种衰变类型。一个质量数为A、原子序数为Z的原子核在表中描述为(A,Z),“子核”一栏以这种描述方式指出母核衰变后产生的子核与母核的不同。例如,(A,?,1,Z)意为“子核质量数比母核少1(即少一个核子),而原子序数比母核多1(即多一个质子)”。

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