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技術文章

放射性衰變

2016/11/2 14:10:41

原子核自發(fā)地放射各種射線的現(xiàn)象稱為放射性。在磁場中研究放射性射線的性質時,發(fā)現(xiàn)放射性射線主要是由α,β,γ三種射線組成。
能自發(fā)地放射各種射線的同位素稱為放射性同位素。放射性同位素射出各種射線而發(fā)生核轉變的過程稱為放射性衰變。衰變前的放射性同位素稱為母體,衰變過程中產(chǎn)生的新同位素稱為放射成因同位素,或叫做子體。
在放射性衰變過程中,母體的原子數(shù)目隨時間不斷減少,子體的原子數(shù)則不斷增加。若放射性母體經(jīng)過一次衰變就轉變成一種穩(wěn)定的子體,稱為單衰變。有時,放射性母體可經(jīng)歷若干次衰變,每次衰變所形成的中間子體都是不穩(wěn)定的,本身又會發(fā)生衰變,一直持續(xù)到產(chǎn)生穩(wěn)定的最終子體為止,這種衰變叫做連續(xù)衰變。由這樣的一個放射性母體、若干個放射性中間子體和一個最終穩(wěn)定子體所形成的衰變鏈稱作衰變系列。大多數(shù)放射性同位素是按一種母體只轉變成另一種子體的方式發(fā)生衰變。少數(shù)放射性同位素可以有兩種或多種衰變方式,形成不同的子體,即一種母體能同時產(chǎn)生兩種子體,這樣的衰變稱為分支衰變。自然界中這幾種衰變類型都存在。
在放射性衰變過程中,放射性母體同位素的原子數(shù)衰減到原有數(shù)目的一半所需要的時間稱為半衰期,記作T1/2。放射性母體同位素在衰變前所存在的平均時間稱為平均壽命,記作τ。半衰期是放射性同位素衰變的一個主要特征常數(shù),它不隨外界條件、元素狀態(tài)或質量變化而變,放射性同位素的半衰期的長短差別很大,短的僅千萬分之一秒,長的可達數(shù)百億年,半衰期愈短的同位素,放射性愈強。
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