06年4月環(huán)保上崗第一章電離輻射基礎(chǔ)-文庫吧
2025-01-13 18:24 本頁面
【正文】 理制造出氫彈和人們正在探索的可控聚變反應(yīng)。 五 、核衰變（ P11） ? 1896年貝可勒爾()發(fā)現(xiàn)了鈾的放射現(xiàn)象，這是人類第一次在實驗室里觀察到原子核現(xiàn)象。? 在磁場中研究射線的性質(zhì)時，證明它是由三種成分組成的。 一個成分在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向與帶正電的離子流的偏轉(zhuǎn)方向相同； 另一個成分與帶負電的離子流的偏轉(zhuǎn)方向相同； 第三個成分則不發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，繼續(xù)沿著直線方向前進。 分別叫做 α 射線、 β 射線和 γ 射線。 核衰變主要的類型 :?,?,?衰變輻射類型 電荷數(shù) /質(zhì)量 穿透本領(lǐng) ?=氦核 +2q/4mp 紙片 ? = electronorpositron–q/me或 +q/me幾毫米金屬 ?=高能光子 無 幾厘米鉛 此外，還有 中子發(fā)射 、 質(zhì)子發(fā)射 、 裂變 等α衰變 ? 原子核自發(fā)地放射出 α粒子而發(fā)生的轉(zhuǎn)變，叫做 α衰變 。經(jīng)過 α衰變以后，原子核的質(zhì)量數(shù)比母核減少 4，原子序數(shù)減少 2。? α衰變特點 ? 一般為重核? 一般能量小于 7MeV? 半衰期極寬 （二） ?衰變 ?衰變 ： 核電荷數(shù)改變 而 核子數(shù)不變 的 自發(fā)核衰變過程 .? 放射性核素遍及整個元素周期表? 衰變發(fā)射 粒子能量在幾十 KeV～ 幾 MeV? 衰變半衰期 范圍為， 103s～ 1024a ?衰變基本特點：? 衰變主要包括 ?衰變、 ?+衰變和軌道電子俘獲三種形式 。Fermi 的的 ? 衰變理論衰變理論 (1934)：： 中子 和 質(zhì)子 是核子的 兩個不同狀態(tài) ，它們之間的轉(zhuǎn)變相當于兩個量子態(tài)之間的躍遷， 在躍遷過程中放出電子和中微子 ，它們事先并不存在于核內(nèi)。 ?－ 衰變 的本質(zhì)是核內(nèi)一個 中子 變?yōu)?質(zhì)子 ， ?＋ 和 EC的本質(zhì)是一個 質(zhì)子 變?yōu)?中子 ，導(dǎo)致產(chǎn)生電子和中微子的是弱相互作用 。?－ ：?＋ ：EC： ?－ 衰變表達式：母核 X 衰變?yōu)? 子核 Y、 一個 電子 和一個反中微子 . 核中一個 中子 變?yōu)榱?質(zhì)子 。 ?＋ 衰變表達式：母核 X 衰變?yōu)? 子核 Y、 一個 正 電子 和一個中微子 . 核中一個 質(zhì)子 變?yōu)榱?中子 。 EC(軌道電子俘獲 )表達式母核 俘獲核外 軌道上 的一個 電子 ，使母核中的一個 質(zhì)子質(zhì)子 轉(zhuǎn)變?yōu)?一個中子中子 ， 同時放出一個 中微子 。K電子俘獲最容易發(fā)生。EC衰變 的 后續(xù)過程 ： X射線（三） ?躍遷?衰變 ：原子核從 激發(fā)態(tài) 通過發(fā)射 ?光子 或 其他過程 躍遷到 較低能態(tài) 的過程。該過程 核電荷數(shù)不變 、 核子數(shù)不變。 ? 躍遷發(fā)射 粒子能量在 幾 KeV～ 十幾 MeV ? 躍遷半衰期 范圍為， 1016s～ 104s? 躍遷的基本特點： ? 躍遷包括 ?躍遷和內(nèi)轉(zhuǎn)換電子兩種形式。?躍遷 (發(fā)射 ?光子的過程）?光子的性質(zhì)：靜止質(zhì)量 0能量 （動質(zhì)量）動量自旋（玻色子）六、原子核的衰變規(guī)律 ? （ P13） 在無外界影響下，原子核 自發(fā)地發(fā)生轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象稱為 原子核的衰變 ，又叫放射性衰變。? 核衰變有多種形式，如 α 衰變， β 衰變， γ 衰變，還有自發(fā)裂變及發(fā)射中子、質(zhì)子的蛻變過程。放射性衰變的基本規(guī)律 ?衰變是一個統(tǒng)計的過程?大量的全同 的放射性原子核會先后發(fā)生衰變，總的效果是隨著時間的流逝，放射源中的原子核數(shù)目按一定的規(guī)律減少 實驗發(fā)現(xiàn) : 加壓、加熱、加電磁場、機械運動 等物理或化學手段 不能改變指數(shù)衰減規(guī)律 ，也不能改變其衰變常數(shù) λ 。放射性衰變是由原子核內(nèi)部運動規(guī)律所決定的。 單一放射性的指數(shù)衰減規(guī)律? 把一定量的氡射氣單獨存放? 大約 4天之后氡射氣的數(shù)量減少一半? 經(jīng)過 8天減少到原來的 1/4? 經(jīng)過 12天減天 1/8? 一個月后就不到原來的 1/100? 如果以氡射氣的數(shù)量的自然對數(shù)為縱坐標，以時間為橫坐標作圖 圖 16 222Rn的衰變規(guī)律圖 設(shè)： t 時刻放射性原子核的數(shù)目為 N(t)，求解t～ t+dt 內(nèi)發(fā)生的核衰變數(shù)目 dN(t)，它應(yīng)該 正比于 N(t) 和時間間隔 dt ，于是有 ： (1)、衰變常數(shù)分子表示： t 時刻 單位時間內(nèi) 發(fā)生衰變的核數(shù)目 ，稱為 衰變率衰變率 ，記作t 時刻放射性原子核 總數(shù)總數(shù)衰變常數(shù) ： 一個 原子核在 單位時間內(nèi) 發(fā)生衰變 的 概率 。放射性核素的 特征
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