Виды радиоактивного распада

Существует два основных типа распада:

1. Альфа-распад

2. Бэтта-распад

a. электронный ()

b. позитронный ()

c. электронный захват (е-захват)

Основные характеристики микрочастиц.

Элементарные частицы и атомные ядра принято характеризовать зарядом и массой, выраженных в элементарных единицах.

В состав атома входят протоны (р), нейтроны (n) и электроны (е). Протоны и нейтроны – нуклоны. Заряды: протона 1, нейтрона 0, электрона -1. Массы: протона 1, нейтрона 1, электрона 0.

Позитрон (антиэлектрон) не входит в состав элемента, но образуется при позитронном распаде. Его заряд 1, масса 0.

Заряд ядра равен числу протонов в ядре и определяется порядковым номером элемента в периодической таблице Д.И.Менделеева (Z).

Масса ядра равна сумме числа протонов и числа нейтронов в ядре (общему числу нуклонов) – массовое число (А).

Излучения, образующиеся при радиоактивном распаде.

Альфа-излучение – имеет корпускулярную природу, состоит из быстродвижущихся альфа-частиц – ядер атома гелия. Характеристики альфа-частицы: Z = 2, A = 4, образуется при альфа-распаде.

Электронное излучение () – имеет корпускулярную природу, состоит из быстродвижущихся -частиц (электронов), образующихся при -распаде.

Позитронное излучение () – имеет корпускулярную природу, состоит из быстродвижущихся -частиц (позитронов), образующихся при -распаде.

Гамма-излучение – имеет электромагнитную (волновую) природу, может сопровождать как альфа-, так и бэтта-распад.

Элементарная частица нейтрино (). Характеристики: заряд 0, масса 0. Образуется при позитронном распаде.

Элементарная частица антинейтрино (). Характеристики: заряд 0, масса 0. Отличается от нейтрино направлением спина. Образуется при электронном распаде.

Характерное рентгеновское излучение сопровождает электронный захват.

Альфа-распад – превращение ядра одного элемента в ядро другого элемента с испусканием альфа-частицы. Х – материнское ядро, У – дочернее ядро.

Дочернее ядро может образовываться в возбуждённой системе, затем энергия возбуждения высвечивается в виде гамма-фотонов.

Бэтта-распад – внутриядерное взаимное превращение нейтрона и протона с возможностью возникновения гамма-излучения.

Электронный распад – в ядре происходит превращение нейтрона в протон с испусканием электрона и антинейтрино.

Дочернее ядро имеет ту же массу, но на 1 э.е. больше заряд.

Позитронный распад – в ядре происходит превращение протона в нейтрон с испусканием позитрона и нейтрино.

Дочернее ядро имеет ту же массу, но на 1 э.е. меньше заряд.

Электронный захват – ядро захватывает электрон с одной из внутренних орбит атома.

Вакансия во внутреннем слое сразу заполняется электроном из более удалённого слоя, возникает характерное рентгеновское излучение. Масса ядра не изменяется, а заряд уменьшается на 1 э.е..

Лекция 2. Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом.

1. Ослабление ионизирующего излучения при взаимодействии с веществом.

2. Первичные физические процессы взаимодействия ионизирующего излучения с веществом

3. Сравнительные количественные характеристики взаимодействия различных видов ионизирующего излучения с веществом.

4. Основы дозиметрии.