Радиоактивность. Левин М.Н - 10 стр.

                                              10

                                   Т ипы рад иоакт ивност и
В се ви ды ради оак ти вны х превращ ени й можно разби ть на две группы :
элемен т арн ы е (одноступенчаты е превращ ени я) и с ло ж н ы е (двух ступенчаты е
превращ ени я). К первы м относятся : 1. альфа-рас пад, 2.всеви ды бет а-рас пада
(с и спуск ани ем элек трона, пози трона и ли с зах ватом орби тального элек трона),
3.с по н т ан о е делен ие я дер, 4.про т о н н ая радио ак т ив н о с т ь, 5.дв ухпро т о н н ая
радио ак т ив н о с т ь, 6. дв ухн ейт ро н н ая радио ак т ив н о с т ь. В случае β -распада
достаточно больш ое время жи зни ядер обеспечи вается при родой слабы х
взаи модей стви й . В се остальны е ви ды элементарны х ради оак ти вны х процессов
обусловлены ядерны ми си лами . Замедлени етак и х процессов до времен ≥ 1012 с
вы звано нали чи ем потенци альны х барьеров (к улоновск ого и центробежного),
к оторы езатрудняю т вы лет ядер и ли ядерны х части ц.
      К дв ухс т упен чат ы м радио ак т ив н ы м прев ращен ия м относят процессы
и спуск ани я так назы ваемы х запазды ваю щ и х части ц: протонов, ней тронов, α -
части ц, ядер три ти я и Н е3, а так же запазды ваю щ ее спонтанное делени е.
Запазды ваю щ и е процессы вк лю чаю т в себя β -распад к ак предвари тельную
стади ю , обеспечи ваю щ ую задержк у последую щ его мгновенного и спуск ани я
ядерны х части ц. Т ак и м образом, в случаедвух ступенчаты х процессов к ри тери й
ради оак ти вности относи тельно времени жи зни удовлетворяется тольк о для
первой стади и , благодаряееосущ ествлени ю за счет слабы х взаи модей стви й .

                                      Альфа - распад
Альфа - рас пад представляет собой процесс самопрои звольного превращ ени я
атомны х ядер, сопровождаю щ и й ся и спуск ани ем α-части ц. В результате α -
распада массовое чи сло уменьш ается на 4 еди ни цы , а зарядядра уменьш ается
на 2:
                                     А        А -4
                                  ZX → Z-2 X       + 2He ,
где zXA - и сх одное (матери нск ое) ядро, Z-2 XА -4 - к онечное (дочернее) ядро,
     4
2Н е - яд ро гели я(α -части ца).
    О сновны ми х арак тери сти к ами α -распада являю тся: область а-ак ти вны х ядер,
к и нети ческ аяэнерги яα -части ц, пери одполураспада.
     А льф а – распад и дет для ядер с порядк овы м номером ≥ 83, при чем
энерги я α -части ц растет с ростом Z ядра. Сущ ествует так же небольш ая
группа α -ради оак твны х и зотопов редк оземельны х элементов с А = 140- 160.
И звестно более 200 α -ак ти вны х ядер, больш и нство и з к оторы х получено
и ск усственны м путем.
       Пери оды полураспада α -ак ти вны х ядер лежат в ш и рок и х пределах от
10-6с для и зотопа радона 86Rn215 до 1,4 1017 лет для и зотопа сви нца 82РЬ 204.
Э нергети ческ и й ди апазон, напроти в, лежи т в очень узк ом ди апазоне: 4-9М эВ
длятяжелы х ядер и 2 - 4,5 М эВ дляядер редк оземельны х элементов.
     В 1911г. году Гей гер и Н еттол установи ли , что для всех α -ак ти вны х
элементов больш и м вероятностям распада λ, соответствую т больш и е энерги и
Е а. Зак он Гей гера-Н еттола может бы тьзапи сан в ви де: lgλ = a·lgEα + b, где
а и b - к онстанты , λ= 1п2 / Т 1/2.