Естественная радиоактивность

Радиоактивностью называется самопроизвольное превращение одних атомных ядер в другие, сопровождающееся различными радиоактивными излучениями.

А. Беккерель в 1896 г. обнаружил, что соединения урана, много лет находившиеся в темноте, продолжают действовать на фотопластинку. Оказалось, что излучение состоит из трех видов лучей: α, β, γ. Эти лучи можно разделить действием электрического поля (рис. 89). Исследования показали, что α – лучи – это поток ионизированных атомов Не; β – лучи – это поток электронов; γ – лучи – это коротковолновое электромагнитное излучение. (λ<10^-11 м).

Рис. 89

Радиоактивный распад подчиняется закону:

,

N ₀ – исходное число атомов. N – число атомов, оставшихся через время распада t; T – период полураспада. Так называется время, в течение которого от первоначального количества ядер данного вещества распадается наполовину.

У естественных радиоактивных элементов периоды полураспада Т изменяются в очень широких пределах.

Опытным путем было установлено, что при радиоактивном распаде ядер соблюдаются законы сохранения электрического заряда (Z) и закон сохранения массовых чисел (А). Эти законы обычно записываются в виде правил смещения, которые позволяют установить, какое ядро образуется в результате распада данного ядра. Ядро, которое распадается, называют материнским. Ядро, которое образуется – дочерним.

– материнское ядро; – дочернее ядро;

– ядро гелия (α – частица); – электрон (β – частица).

Запишем правила смещения для α и β распадов:

(α)

При α – распаде дочернее ядро смещается на два места влево в периодической системе элементов Менделеева.

(β)

При β – распаде дочернее ядро смещается на одно место вправо в периодической системе элементов Менделеева.

Рекомендуемая литература:

1. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. В 3-х тт. Т.1. Механика. Молекулярная физика. Колебания и волны. – СПб.: Лань. 7-е изд. – 2007. – 352 c.

2. Зисман Г.А. Тодес О.М. Курс общей физики. В 3-х тт. Т.2. Электричество и магнетизм. – СПб.: Лань. 7-е изд. – 2007. – 352 c.

3. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. В 3-х тт. Т.3. Оптика. Физика атомов и молекул. Физика атомного ядра и микрочастиц. – СПб.: Лань. 6-е изд. – 2007. – 512 c.

4. Лаврова И.В. Курс физики. – М.: Просвещение. – 1981. – 256 с.

5. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. – М.: Академия. – 2009. – 720 с.

Учебное издание

Виктор Александрович Федоров

Алексей Михайлович Кириллов

Светлана Васильевна Васильева

ФИЗИКА

Учебник

Компьютерное макетирование А.М. Кириллова,

М.М. Поздняковой

Подписано в печать 00.00.2011 г. Формат 60´84/16. Бумага офсетная.

Гарнитура «Таймс». Усл. печ. л. 0,00. Уч.-изд. л. 0,0.
Тираж 100 экз. Заказ 0000.

Издательский дом ТГУ имени Г. Р. Державина

392008, г. Тамбов, ул. Советская, 190 г