06年4月環(huán)保上崗第一章電離輻射基礎(chǔ)-wenkub
2023-02-11 18:24:42 本頁(yè)面
【正文】 的轉(zhuǎn)變，叫做 α衰變 。=+q/meor紙片 氦核 ?, 分別叫做 α 射線、 β 射線和 γ 射線。依靠輕核聚變的原理制造出氫彈和人們正在探索的可控聚變反應(yīng)。激發(fā)態(tài)半衰期為 。 中子數(shù) N相同 ， 質(zhì)子數(shù) Z不同 的核素。 (即 Z相同， N不同，在元素周期表中處于同一個(gè)位置，具有基本相同化學(xué)性質(zhì)。兩種核素， N同， A、 Z不同。圖 21 原子能級(jí)圖和主要的 K系和 L系特征 X射線原子核物理常用術(shù)語(yǔ)（ P5）1).核素 （ nuclide） 具有 一定數(shù)目的中子 和 質(zhì)子 以及 特定能態(tài) 的一種原子核或原子稱為 核素。原子核的密度 P8：代入 ：得 ：結(jié)論：原子核密度為常數(shù)，且非常大。 原子的電中性，要求：? 原子核所帶電量與核外電子 電量相等 ，? 核電荷與核外電子電荷 符號(hào)相反 。足以表示一個(gè)特定的核素。 原子核的表示核子數(shù)質(zhì)子數(shù) 中子數(shù)元素符號(hào) 原子核由 中子 和 質(zhì)子 組成，中子不帶電，質(zhì)子帶單位正電荷。中子和質(zhì)子質(zhì)量相當(dāng)，分別約等于一個(gè) 原子質(zhì)量單位 。核中中子和質(zhì)子統(tǒng)稱為核子，數(shù)目以 A表示， A稱為核子數(shù)或質(zhì)量數(shù)，核中質(zhì)子數(shù)記為 Z， 中子數(shù)記為 N。中子和質(zhì)子質(zhì)量相當(dāng)，分別約等于一個(gè) 原子質(zhì)量單位 。原子的表示原子序數(shù)化學(xué)符號(hào)1）湯姆遜模型1903年，湯姆遜提出模型：原子是一個(gè)半徑大約為 1010米的球體，正電荷均勻地分布于整個(gè)球體，電子則稀疏地嵌在球體中。即： 核電荷 Ze， 核外電子電荷 –Ze。 原子核的半徑 ,根據(jù)測(cè)量方法： 核力半徑 和 電荷分布半徑 。原子的殼層結(jié)構(gòu) P2? 原子核核外電子又常稱為軌道電子，把電子看成沿一定的軌道運(yùn)動(dòng) ? 最靠近核的一個(gè)殼層稱為 K層，在它外面依次為 L殼層， M殼層， N殼層， O殼層等等。 核子數(shù)、中子數(shù) 、 質(zhì)子數(shù) 和 能態(tài) 只要有一個(gè)不同，就是不同的 核素。兩種核素， Z同， A、 N不同。 )表示方法 :238U、 U23 鈾 2382).同位素 （ isotope） 和同位素 豐度鈾的二種同位素。也稱為同中子素或同中異位素。圖 12 核素圖（部分） 圖 13 穩(wěn)定核素分布圖?穩(wěn)定核素幾乎全落在一條光滑曲線上或緊靠曲線的兩側(cè)，我們把這條曲線稱為 β 穩(wěn)定曲線。 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(shí)驗(yàn)室里觀察到原子核現(xiàn)象。 ?,輻射類型 positron高能光子 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。?－ ：?＋ ：EC： ?－ 衰變表達(dá)式：母核 X 衰變?yōu)? 子核 Y、 一個(gè) 電子 和一個(gè)反中微子 . 核中一個(gè) 中子 變?yōu)榱?質(zhì)子 。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。? 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。放射性核素的 特征量量綱為： [t]1,如 1/s， 1/h， 1/d， 1/a一個(gè)原子核有 幾種 衰變方式時(shí)：定義 分支比 ： (2)、半衰期 半衰期 ：放射性核數(shù) 衰變一半 所需的 時(shí)間 ，記為 。其表達(dá)式如下：? lBq=1次衰變／秒 ? 1Bq=1/s? 顯見，? 1Ci=10 10Bq? 放射性活度僅僅是指單位時(shí)間內(nèi)原子核衰變的數(shù)目，而不是指在衰變過程中放射出的粒子數(shù)目。 比活度 反映了放射源中 放射性物質(zhì) 的純度。遞次衰變規(guī)律 許多放射性核素 并非一次衰變 就達(dá)到穩(wěn)定，而是它們的 子核仍有放射性 ，會(huì)接著衰變 ……B?的數(shù)目為 0。 子體 C是穩(wěn)定的，不再發(fā)生衰變。不成平衡的情況 當(dāng)母體 A的半衰期小于子體的半衰期， T1＜ T2 （如 1h，10h)a子體活度曲線d子體單獨(dú)存在時(shí)活度曲線b母體活度曲線c母子共同活度曲線etm醫(yī)院 “ 母牛母牛 ” 連續(xù)衰變 （ P23） P23 當(dāng) 母體 A的 半衰期 較長(zhǎng) ， 且比 子體 B的 半衰期 長(zhǎng)得多時(shí) ，即 或 則在 觀察時(shí)間內(nèi) ， 看不出 母體 A放射性的變化 ；在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間以后， 子體 一般測(cè)量的樣品是不密封的，這時(shí)如果衰變系列中有處于氣體狀態(tài)的（如各放射系中的 氡射氣 ） ， Ra→Rn ， 它會(huì)逸出而使長(zhǎng)期平衡破壞。a 子體活度曲線d 子體單獨(dú)存在時(shí)活度曲線b 母體活度曲線c 母子共同活度曲線tm 天然放射系 P25? 地球年齡為 10億年（即 109a） ? 三個(gè) 處于長(zhǎng)期平衡狀態(tài)的放射系? 這些放射系 第一個(gè)核素 的半衰期都很長(zhǎng) 如釷系的 Th， 半衰期為 10 10a； 鈾系的 U， 半衰期為 10 9a； 錒 鈾系的 U， 其半衰期為 10 8a。 空缺（ 4n+1系） 發(fā)現(xiàn)镎系镎系從 開始，經(jīng)過連續(xù) 11次衰變，最后到達(dá)穩(wěn)定核素是 4的整數(shù)倍 +1的質(zhì)量數(shù)天然放射系中缺少 4n+1放射系，人工造成Np的半衰期為 10 6a。 與大氣 核作用，生成次極宇宙射
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