Радиоактивность. Левин М.Н - 3 стр.

                                                       3

                                      Р А Д ИОА К Т ИВН ОС Т Ь
           Р адио ак т ив н о с т ь – перв ы й я дерн ы й про ц ес с о т к ры т ы й чело в ек о м. О т к ры т ие
радио ак т ив н о с т и о к азало о гро мн о е в лия н ие н а разв ит ие н аук и и т ехн ик и.. О н о
о зн амен о в ало н ачало эпо хи ин т ен с ив н о го изучен ия с в о йс т в ис т рук т уры в ещес т в а. Н о в ы е
перс пек т ив ы , в о зн ик шие в эн ергет ик е, про мы шлен н о с т и и мн о гих других о блас т я х
чело в ечес к о й дея т ельн о с т и благо даря о в ладен ию я дерн о й эн ергией бы ли в ы зв ан ы к ж изн и
о бн аруж ен ием с по с о бн о с т и химичес к их элемен т о в к с амо про изв о льн ы м прев ращен ия м. За
рабо т ы , с в я зан н ы е с ис с ледо в ан ием и примен ен ием радио ак т ив н о с т и бы ло прис уж ден о
бо лее 10 Н о белев с к их премий по физик е ихимии.


     Р адио ак т ив н о с т ь ( от лати нск ого radio-и злучаю , radius-луч и aktivus-
дей ственны й ) представляет собой процесссамопрои звольного распада атомны х
ядер с и спуск ани ем одной и ли неск ольк и х части ц. Я дра, подверженны е
ради оак ти вному распаду,            назы ваю тся ради оак ти вны ми .     Я дра,     не
и спы ты ваю щ и еради оак ти вного распада, назы ваю тся стаби льны ми . В процессе
ради оак ти вного распада у ядер может и зменяться к ак атомны й номер Z, так и
массовоечи сло А .
     В се и звестны е ти пы ради оак ти вны х превращ ени й являю тся следстви ем
ф ундаментальны х взаи модей стви й ми к роми ра: с ильн ы х в заимо дейс т в ий
(ядерны е си лы ) и ли с лабы х в заимо дейс т в ий. Си льны е взаи модей стви я
ответственны за превращ ени я, сопровождаю щ и еся и спуск ани ем ядерны х
части ц, напри мер, α -части ц, протонов, и ли оск олк ов делени я ядер. Слабы е
взаи модей стви я          проявляю тся в β-распаде        ядер. Элек т ро магн ит н ы е
в заимо дейс т в ия ответственны за к вантовы е перех оды между разли чны ми
состояни ями одного и того же ядра, к оторы е сопровождаю тся и спуск ани ем
гамма-и злучени я. Э ти перех оды не связаны с и зменени ями состава ядер и
поэтому, согласно современной к ласси ф и к аци и , не при надлежат к чи слу
ради оак ти вны х превращ ени й . Поняти е ради оак ти вность распространяется
так жена β-распадней тронов.
        Ради оак ти вность отли чаю т от превращ ени й              составны х      ядер,
образую щ и х ся в процессе ядерны х реак ци й в результате поглощ ени я ядром-
ми ш енью падаю щ ей на него ядерной части цы . В ремя жи зни так ого ядра
значи тельно превы ш ает время пролета падаю щ ей части цей расстояни я порядк а
ядерны х размеров (10-21 – 10-22с, так назы ваемое, харак т ерн о е я дерн о е в ремя ) и
может дости гать 10-13 – 10-14 с. Поэтому ни жней грани цей продолжи тельности
жи зни ради оак ти вны х ядер условно счи таетсявремяпорядк а 10-12 с.
Х арак терной особенностью ради оак ти вности являю тсяогромны е, в масш табах
ми к роми ра, времена жи зни ради оак ти вны х ядер. Т ак , напри мер, при
х арак терном ядерном времени , к оторое и меет порядок 10-21с, ради оак ти вное
ядро U238 и меет среднеевремяжи зни 1010 лет (т.е. ~ 1017c.).
     Процесс ради оак ти вного распада всегда эк зотерми чен, т.е. и дет с
вы делени ем энерги и . Поэтому при расчете энергети ческ ого баланса
необх оди мо учи ты вать реляти ви стск ую связь массы с энерги ей Е рел = М с2 ,