이 기사에서 우리는 용어에 대해 알게 될 것입니다."방사능". 이 개념은 붕괴 과정의 관점에서 일반적으로 고려할 것이다. 방사선의 주요 유형 인 붕괴 법, 과거 자료 등을 분석합시다. "동위 원소"의 개념에 대해 생각하고 전자 붕괴 현상을 알게하십시오.
방사능은 정성적인 매개 변수입니다.원자는 자발적으로 일부 동위 원소가 붕괴되어 방사선을 방출한다. 이 성명서의 첫 번째 확인은 우라늄에 대한 실험을 수행 한 Becquerel에 의해 이루어졌다. 이런 이유로 우라늄에 의해 방출 된 광선은 그의 명예에 지명되었다. 방사능 현상은 원자핵에서 알파 또는 베타 입자를 방출하는 현상입니다. 방사능은 특정 원소의 원자핵이 확장 된 형태로 표현되며, 하나의 원소의 원자에서 다른 원소의 원자로 변형 될 수 있습니다.
이 과정에서 붕괴가 발생합니다다른 원소를 특징 짓는 원자로의 후속 변환과 함께 초기 원자의 원자핵에서 4 개의 알파 입자를 방출 한 결과 원자 자체를 형성하는 질량 수가 4 단위 감소합니다. 이로 인해주기 표가 왼쪽으로 두 자리 이동합니다. 이 현상은 "알파 샷 (alpha shot)"동안 2 개의 양성자와 2 개의 중성자가 버려 졌다는 사실에 기인합니다. 그리고 우리가 기억하는 원소의 수는 핵의 양성자 수에 해당합니다. 베타 입자가 배출되면 (e-) 중성자는핵 하나의 양성자로. 이것은 하나의 셀에 의해 주기율표가 오른쪽으로 이동하게합니다. 질량이 매우 작은 값으로 변경됩니다. 음으로 하전 된 전자의 방출은 감마선의 방출과 결합합니다.
방사능은 그 과정에서 일어나는 현상이다.동위 원소는 방사성 형태로 붕괴된다. 이 과정은 법칙의 적용을받습니다. 단위 시간 내에 붕괴되는 순수 원자 (n)는 특정 시간에 사용 가능한 원자 수 (N)에 비례합니다.
n = λN이다.
이 공식에서 계수 λ는동위 원소 (T)의 반감기와 관련된 방사능 성질의 일정한 감소는 다음 문장과 일치한다 : λ = 0.693 / T. 반감기와 동등한 기간의 만료 후에, 동위 원소의 정량적 가치는 2 배가되지 않을 것이라고이 법으로 추측된다. 방사성 (pth) 붕괴 동안 형성된 원자들이 같은 성질로되면, 그 축적이 시작될 것이며, 이것은 두 동위 원소, 즉 딸과 부모 사이의 방사성 평형의 확립까지 지속될 것이다.
방사능과 부패는 서로 관련있는 연구 대상입니다. 첫 번째 (p-nost)는 두 번째 (쇠퇴의 과정)에서 가능합니다.
방사성 붕괴의 개념은원자 불안정 핵의 구성이나 구조의 변형으로서 게다가,이 현상은 자발적이다. 초미립자 (h-tsy) 또는 감마 퀀텀 (gamma)의 방출과 핵 조각의 방출. 이 과정에 해당하는 핵종을 방사성이라고합니다. 그러나이 용어는 또한 핵이 방사성 물질로 분류되는 물질을 의미합니다.
자연 방사능은 핵의 쇠퇴입니다.자발적으로 자연 발생하는 원자. 인공 r-tju는 우리가 위에서 언급 한 것과 동일한 과정을 호출하지만 그것은 특별한 핵 반응에 해당하는 인공적인 방법을 사용하여 사람이 수행합니다.
Материнским и дочерним называют те ядра, которые 분해, 그리고 이러한 부패의 최종 산물로 형성된 것들이다. 하위 구조의 질량 및 요금은 Soddy 변위 규칙에 설명되어 있습니다.
Явление радиоактивности включает в себя разные 에너지의 종류에 의존하는 스펙트럼. 이 경우 알파 입자와 y- 쿼크의 스펙트럼은 불연속적인 (이산적인) 유형의 스펙트럼과 베타 입자 - 연속적입니다.
На сегодняшний день, нам известны не только 알파 - 감마와 베타 붕괴가 있었지만, 양성자와 중성자의 방출도 감지되었다. 클러스터 방사능과 자연 분열의 개념도 발견되었다. 베타 입자의 전자, 양전자 및 이중 붕괴 포획은 베타 붕괴 단면에 포함되어 있으며 일종의 것으로 간주됩니다.
노출 될 수있는 동위 원소가 있습니다.동시에 두 가지 이상의 유형의 붕괴. 예를 들어 비스무트 212는 2/3 확률로 탈륨 208 (알파 붕괴가 사용될 때)을 형성하고 1/3은 폴로늄 212 (베타 붕괴가 사용될 때)로 이어집니다.
그러한 붕괴 중에 형성된 핵때로는 동일한 방사능 특성을 가질 수 있으며 잠시 후 파괴됩니다. p- 붕괴 현상은 안정적인 핵이 없을 때 더 간단합니다. 유사한 과정의 시퀀스를 붕괴 사슬이라고하며,이 과정에서 발생하는 뉴클레오티드를 방사성 핵이라고합니다. 토륨 232뿐만 아니라 우라늄 238 및 235로 시작하는 일련의 이러한 요소는 결국 납 206 및 207 및 208의 안정한 뉴클레오티드의 상태가된다.
Явление радиоактивности позволяет некоторым ядрам 질량수가 같은 (isobar)는 서로 변합니다. 이것은 베타 붕괴로 인해 가능합니다. 각각의 동위 원소 사슬은 1 내지 3 개의 안정한 베타 형 핵종을 포함한다 (베타 붕괴 능력은 없지만, 예를 들어, 다른 유형의 p- 붕괴와 관련하여 불안정 할 수 있음). 이 체인의 나머지 코어 세트는 베타 불안정합니다. β- 마이너스 또는 β- 플러스 붕괴를 적용함으로써, 핵은 β- 안정한 형태의 핵종으로 전환 될 수있다. 그러한 핵 종이 등압 사슬에 있다면, 핵은 베타 양성 또는 음성 붕괴를 겪기 시작할 수 있습니다. 이 현상을 전자 캡처라고합니다. 칼륨 40 방사성 핵 종이 아르곤 40 및 칼슘 40의 인접한 β- 안정성 상태로 붕괴하는 것이 그 예이다.
방사능은 무엇보다도 붕괴입니다동위 원소. 현재, 방사능 및 생체 내를 갖는 40 개 이상의 동위 원소가 인간에게 알려져있다. 우세한 양은 우라늄-라듐, 토륨 및 말미잘과 같은 r- 랭크에 있습니다. 이 입자들은 모두 존재하고 자연에 퍼져 있습니다. 그들은 암석, 바다, 식물 및 동물 등에 존재할 수 있으며 자연 방사능 현상을 유발합니다.
자연 계열의 r- 동위 원소 외에도 인간이 천 개 이상의 인공 종을 만들었습니다. 생산 방법은 가장 자주 원자로에서 구현됩니다.
많은 r- 동위 원소가 의료 목적, 예를 들어 암과 싸우기 위해 사용 및 사용됩니다. 그들은 진단 분야에서 매우 중요합니다.
Суть радиоактивности заключается в том, что атомы 자연스럽게 서로 전환 할 수 있습니다. 또한, 그들은 더 안정적이고 안정적인 핵 구조를 얻습니다. 변형 동안, n 번째 코어는 원자의 에너지 자원을 적극적으로 방출하여 하전 입자의 형태를 취하거나 감마선 상태에 도달한다. 후자는 대응하는 감마 또는 전자기 방사선을 형성한다.
우리는 이미 방사성의 존재에 대해 알고 있습니다인공 및 자연의 동위 원소. 그들 사이에 특정한 그리고 / 또는 근본적인 차이가 없다는 것을 이해하는 것이 중요합니다. 이것은 핵의 구조에 의해서만 결정될 수있는 핵의 특성 때문이며, 생성 경로에 의존하지 않습니다.
앞에서 언급했듯이 방사능의 발견1896 년에 헌신 한 Becquerel의 작업 덕분에 이 과정은 우라늄 실험 중에 확인되었습니다. 보다 구체적으로, 과학자는 에멀젼의 흑화 효과를 일으키고 공기를 이온화시킨다. Madame Curie-Skłodowska는 방사선 강도의 크기를 측정 한 최초의 사람이었습니다. 그리고 독일 슈미트의 과학자와 동시에, 그녀는 r- 토륨을 공개했습니다. 보이지 않는 방사선이 발견 된 후 퀴리 부부가 방사능이라고 불렀습니다. 1898 년에는 우라늄 수지 광석에 증착 된 또 다른 p- 요소 인 폴로늄도 발견했습니다. 라듐은 1898 년에도 퀴리 배우자에 의해 발견되었지만 조금 일찍 발견되었습니다. 이 작업은 Bemon과 함께 완료되었습니다.
많은 지구의 발견 후상당수의 저자들이 모두 자기장에서의 행동을 변화시키는 세 가지 유형의 방사선을 유발한다는 것이 입증되고 입증되었습니다. 방사능 단위는 베크렐 (Bq 또는 Bq)입니다. 러더 포드는 탐지 된 광선을 알파, 베타 및 감마선이라고 부를 것을 제안했습니다.
Альфа-излучение – это набор частиц с 양전하. 베타선은 전자, 음전하 및 질량이 낮은 입자로 형성됩니다. 감마선은 엑스레이와 유사하며 전자기 양자의 형태로 제공됩니다.
1902 년에 Rutherford와 Soddy가 설명되었습니다한 원소의 원자를 다른 원소로 임의로 변형함으로써 방사능 현상. 이 과정은 무작위 법칙을 따르고 감마, 베타 및 알파 광선의 형태를 취하는 에너지 자원의 방출을 동반했습니다.
자연 방사능은 M에 의해 조사되었다.데비에 른과 퀴리. 1910 년에, 그들은 순수한 형태의 금속-라듐을 받아서 그 성질을 조사했습니다. 특히, 지속적인 붕괴 측정에주의를 기울였습니다. Debierne과 Gisel은 말미잘을 발견했으며 Gan은 방사성 토륨과 메조 토륨과 같은 원자를 발견했습니다. Ionium은 Boltwood에 의해 설명되었으며 Hahn과 Meitner는 protactinium을 발견했습니다. 발견 된 이들 원소의 각각의 동위 원소는 방사성 특성을 갖는다. 1903 년 Pierre Curie and Labord는 라듐의 붕괴를 설명했습니다. 그들은 1 그램의 Ra의 반응 생성물이 1 시간의 붕괴로 약 백십 kcal을 방출 함을 보여 주었다. 같은 해에 Ramzai와 Soddy는 라듐을 가진 밀봉 된 앰풀도 기체 형태의 헬륨을 함유하고 있음을 발견했다.
Rutherford, Dorn, Debjorn과 같은 학자의 절차Gisel은 부패 제품 U와 Th의 일반적인 목록에 빠르게 부패하는 물질 인 가스가 포함되어 있음을 보여줍니다. 그들은 그들 자신의 방사능을 가지고 있으며, 그것들을 토륨 또는 라듐 방출이라고 부릅니다. 이것은 말미잘에도 적용됩니다. 그들은 붕괴되면 라듐이 헬륨과 라돈을 생성한다는 것을 증명했습니다. 원소 변환에 대한 방사능 법칙은 Soddy, Russell 및 Faience에 의해 처음 공식화되었습니다.
우리가 이것에서 연구하고있는 현상의 발견Becquerel이 처음 참여했습니다. 부패 현상을 발견 한 것은 바로 그 사람이었습니다. 방사능 단위를 베커 렐 (Bq)이라고 부릅니다. 그러나 r-nosti의 교리 발전에 가장 크게 기여한 것 중 하나는 러더 포드 (Rutherford)입니다. 그는 연구 된 붕괴의 분석에 자신의주의 자원을 집중 시켰으며, 이러한 변형의 특성을 확립 할뿐만 아니라 그에 수반되는 방사선을 결정할 수있었습니다.
그의 결론의 기초는자연 방사성 요소에 의해 방출되는 알파, 감마 및 베타 방사선의 존재에 대한 가정 및 방사능 측정으로 다음 유형을 분리 할 수있었습니다.
형성 및 사양의 또 다른 요점방사능의 정의는 Rutherford의 핵 원자 구조 발견입니다. 마찬가지로 중요한 것은 원자의 여러 속성과 핵의 구조 사이의 관계를 설정하는 것입니다. 실제로, 전자 껍질의 구조와 화학적 성질의 모든 특성을 결정하는 것은 입자의 "핵심"입니다. 이것이 방사성 변환이 일어나는 원리와 메커니즘을 완전히 해독 할 수있게 해준 것입니다.
핵의 첫 번째 성공적인 변형은1919 년 어니스트 러더퍼드 그는 폴로늄의 알파 입자를 사용하여 N 원자 핵의 "폭격"을 사용했습니다. 이것의 결과는 질소에 의한 양성자의 방출에 이어 산소 핵으로 전환됩니다-O17.
1934 년, 퀴리 배우자들은 방사능을 받았다인공 방사능을 통한 인 동위 원소. 그들은 알파 입자로 알루미늄에 작용했습니다. 얻어진 P30 핵은 동일한 원소의 자연적인 p 형과는 약간의 차이가 있었다. 예를 들어, 붕괴 과정에서 양전자 입자는 방출되지 않았다. 그런 다음 안정적인 실리콘 핵 (Si30)으로 변형되었습니다. 1934 년에 인공 방사능과 양전자 붕괴 현상이 발견되었습니다.
방사능 등급 중 하나는전자 캡처 (K 캡처). 그것에서 전자는 원자 껍질에서 직접 캡처됩니다. 일반적으로 K- 쉘은 일정량의 중성자를 방출 한 다음 동일한 질량수 지수 (A)를 가진 원자의 새로운“핵심”으로 변환됩니다. 그러나 원자 번호 (Z)는 원래 핵과 비교하여 1 씩 줄어 듭니다.
전자의 과정에서 핵 변환 과정포획 및 양전자 붕괴는 서로 유사한 동작입니다. 따라서 동일한 종의 원자 집합을 관찰하는 동안 동시에 볼 수 있습니다. 전자 포획에는 항상 엑스레이 형태의 방사선 방출이 수반됩니다. 이것은 전자가 더 먼 핵 궤도에서 더 가까운 거짓말 궤도로 전이함에 의해 설명됩니다. 이 현상은 전자가 핵에 더 가까운 궤도에서 빠져 나와 먼 수준의 입자가 그 자리를 채우는 경향이 있다는 사실에 의해 설명됩니다.
이성질체 전이 현상은알파 및 / 또는 베타 입자의 방출은 과도한 에너지 상태에있는 일부 핵의 여기로 이어진다. 방출 된 자원은 여기 된 감마선 형태로 "유출"됩니다. p- 붕괴 동안 핵 상태의 변화는 3 가지 유형의 입자 모두의 형성 및 방출로 이어진다.
스트론튬 90 동위 원소 연구β 입자 만 방출하고 핵 (예 : 나트륨 24)도 감마선을 방출 할 수 있다고 결정합니다. 여기 상태에서 우세한 원자 수는 극소수입니다. 이 값은 매우 단기적입니다 (10-9)와 작은 것으로 측정 할 수 없습니다. 따라서, 적은 양의 핵만이 비교적 오랜 기간 (최대 몇 달) 여기 상태에있을 수 있습니다.
오랫동안 "살아"있을 수있는 핵을이성질체. 한 상태에서 다른 상태로의 변환 동안 관찰되고 감마-양자 입자의 방출을 수반하는 수반되는 전이를 이성질체라고한다. 이 경우 방사선의 방사능은 높고 생명을 위협하는 값을 얻습니다. 베타 및 / 또는 알파 입자 만 방출하는 핵을 순수한 핵이라고합니다. 감쇄가 붕괴되는 동안 핵에서 방출되면 감마 이미 터라고합니다. 후자의 유형의 순수한 이미 터는 많은 이성질체 전이를 겪는 코어 라고만 부를 수 있으며, 이는 여기 상태에서 장기간 존재하는 경우에만 가능합니다.