Радиоактивные семейства. Активность радионуклида

Если дочернее ядро оказывается также радиоактивным, то возникает цепочка радиоактивных превращений. В естественных условиях имеется три радиоактивных семейства:

- урана ²³⁸₉₂U ® ²⁰⁶₈₂Pb [Uranh - родоначальник, производитель. В греческой мифологии Уран бог неба, супруг Геи (Земли), отец титанов, киклопов (циклопов) и сторуких исполинов; был свергнут своим сыном-богом Кроносом (Χρόνος) отцом Зевса (Ζεύς), ему соответствует римское Сатурн.

В астрономии Уран (·) – планета (среднее расстояние от Солнца ~ 2871 млн.км.) ];

- тория ²³²₉₀Th ® ²⁰⁸₈₂Pb;

- актиния ²³⁵₈₉Ac ® ²⁰⁷₈₂Pb. (21)

Искусственным путем получено семейство нептуния

²³⁷₉₃Np ® ²⁰⁹₈₃Bi (21а)

В цепочке радиоактивных распадов за промежуток времени d t из общего числа N _m материнских ядер распадается l_m N _md t ядер и l_д N _дd t дочерних. Потому общее изменение числа дочерних ядер d N _д = l _m N _m d t - l_дN_дd t, а изменение в единицу времени:

d N _д

------- = - l_mN_m - l_дN_д . (22)

dt

В случае динамического равновесия между материнским и дочерним веществом d N _д

------- = 0

d t

и условие равновесия имеет вид:

l _mN_m = l_д N _д, (23)

откуда

N_m l_д t _m

-------- = -------- = --------, (24)

N _д l _m t_д

где t _m и t_д периоды полураспадов материнского и дочернего ядер. Величина l N = A называется активностью данного радиоактивного вещества (радионуклида).

Единицей активности нуклида в радиоактивном источнике является беккерель:

[A] = 1c^-1 = 1Бк = 1Bq. (25)

Беккерель равен активности нуклида в радиоактивном источнике, в котором за время 1с происходит один акт распада.