VII. Радиоактивность. Строение атомного ядра

1. Радиоактивное излучение – испускание a-, b-, g-лучей радиоактивными элементами. По природе: a-лучи – это ядра атомов гелия с зарядом q _a=+2e, движущиеся со скоростями u_a»10⁷м/c; b-лучи – это быстрые электроны с u»c; g-лучи – это электромагнитные волны с l=10^-10 ¸10^-13 м.

2. Закон радиоактивного распада:

N=N _o

где N -число нераспавшихся ядер радиоактивного элемента в момент времени t; N _o - исходное число ядер радиоактивного элемента; l - постоянная радиоактивного распада.

3. Период полураспада Т_1/2 - время, за которое распадается половина ядер любого количества вещества:

Т_1/2= .

4. Среднее время жизни радиоактивного элемента (время, за которое число не распавшихся ядер уменьшилось в е раз)

.

5. Активность радиоактивного элемента определяет число ядер, распавшихся за единицу времени:

. [ а ]=Бк (1 Бк= 1 расп/с)

6. Символическое обозначение ядер . Z – порядковый номер элемента в таблице Менделеева (число протонов в ядре), А – массовое число (число протонов и нейтронов в ядре, т.е. число нуклонов). Тогда число нейтронов в ядре n = A – Z.

7. Дефект массы - это разность масс покоя нуклонов, входящих в состав ядра, и массы покоя ядра:

D m =[ Zm _p + (A–Z) m _n]– M_я.

8. Энергия связи нуклонов в ядре – энергия, которую надо затратить, чтобы разделить ядро на составляющие его нуклоны, не сообщая им кинетическую энергию:

D Е =D m c ²,

где с – скорость света, D m –дефект массы. Если энергия выражена в мегаэлектрон-вольтах (МэВ), а масса в атомных единицах, то
с²=931,4 МэВ/а.е.м.

9. Удельная энергия связи (энергия связи на нуклон)

Е_уд=DЕ/А.