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1、放射性衰变的基本规律在迄今为止发现的2000多种核素中,绝大多数都不稳定,会自发地蜕变为另一种核素,同时放出各种射线.这种现象称为放射性衰变.放射性衰变提供原子核内部的信息用于为人类造福放射性衰变过程中,原来的核素(母体)或者变为另一种核素(子体),或者进入另一种能量状态。1放射性衰变的类型α衰变+α衰变的位移定则:子核在元素周期表中的位置左移2格。β衰变+（电子）β衰变的位移定则:子核在元素周期表中的位置右移1格。γ衰变+高能短波电磁辐射（即电子波）2a衰变：或记为：如衰变3衰变的能量条件衰变方程：能量守恒方程：衰变能
2、：能量条件：4b衰变：又分为b-，b+及电子俘获三种：b-：如：b+：如：电子俘获(EC)：如：衰变5b-衰变b+衰变6衰变:核电荷数1，核子数不变。-衰变、+衰变和轨道电子俘获-衰变的能量条件：7氚的-衰变：纲图规则：Z小左画，Z大右画3H(T=12.33a)-18.6keV(100%)3He8+衰变的能量条件：913N的+衰变：轨道电子俘获：13N(T=9.96min)2mec2+1.19(100%)13C10补充内容当WK/c2>MX-MY>WL/c2时，K俘获不能发生，而发生L俘获；2mec2>>W
3、i，+衰变的原子核，总可以发生电子俘获；但发生电子俘获的原子核不一定发生+；轨道电子俘获将伴随X射线或Auger电子产生；K壳层靠近原子核，所以K俘获几率最大；K俘获与Z3成正比，Z越大，K俘获越容易发生。轻核K俘获几率很小，中等核EC俘获和+衰变同时存在，重核EC俘获占优势11g跃迁：表示的“激发态”如：12衰变纲图64Cu(T=12.7h)-0.573(40%)+0.66(19%)EC1.68(40.4%)EC0.34(0.6%)1.3464Zn64Ni2mec22+1.34MeV0+01+13放射性衰变的基本规
4、律原子核是一个量子体系，核衰变是原子核自发产生的变化，是一个量子跃迁的过程。核衰变服从量子力学的统计规律。单一的一个放射性核素的衰变的精确时刻是不可预知的，但足够多的同种放射性核素的集合体的衰变是有规律的。设放射性核素数目为N0(t＝0时)，在dt内发生衰变的数目－dN为：(此式是一统计规律;λ为衰变常数)它必定正比于当时所存在的核数目N。积分后即得1.衰变定律：142.放射性核素的特征量1)衰变常数:2)半衰期：放射性核素衰变掉原有核素一半所需的时间.(分子表示单位时间内发生衰变的核数目,dN代表N的减少量,为负值,故在它前面
5、加一负号)01T2T3T4Tt1.000.500.25N/No衰变1T2T3T4T衰变表示一个核在单位时间内发生衰变的几率.15导出要点：在 内,发生衰变的核数为 ,这些核的寿命为t,则所有核素的总寿命为3)平均寿命：可见τ比半衰期长一点.将上式代入衰变规律还可得到：于是任一核素的平均寿命为:表示：经过时间τ后,余下的核素数目约为原来的37%.16A的单位(1975年规定)：贝克勒(或贝可)(Bq).1Bq＝1次核衰变/秒.A的辅助单位：居里(Ci);毫居(mCi)、微居(μCi)3.放射性活度A：放射性物质在单位时间内发生衰变
6、的原子核数.(A也称“放射性强度”,or“放射率”、“衰变率”)[注意：只描述放射源每秒发生核衰变的次数,并不表示放射出的粒子数.]导出要点：(即次核衰变/秒)(早期定义：1g在1s内的放射性衰变数.)17“伦琴”、“拉德”、“戈瑞”：为放射性物质产生的射线对其它物质的效应大小的单位,它们取决于放射物射线的特性和接受射线的材料的性质.1伦琴(R)：使1kg空气中产生的电量的辐射量;1拉德(rad)：1kg受照射物质吸收100尔格的辐射能量;1戈瑞(Gr)：1kg受照射物质吸收1J的辐射能量.A的其它单位4.半衰期的测定半衰期是放
7、射性核素的手印,测定半衰期是确定放射性核素的重要方法.测出放射性强度A,算出产生A的核素数目N,据A=λN求出λ,求出为保证足够的计数以降低统计误差,必须增大N.18检测放射性的方法盖革计数器是根据受辐射气体发生电离而产生的离子和电子能传导电流的原理设计的。每个被放大了的电脉冲即代表一次放射性记数19在自然界存在的放射性核素大多具有多代母子体衰变关系.母体放射性核素经多代子体放射性核素最后衰变生成稳定核素.放射系镎系钍系锕系铀系2080 85 90145140135130125ZN钍系（4n）级联衰变80
8、 85 90145140135130125ZN铀系（4n+2）级联衰变80 85 90145140135130125ZN80 85 90145140135130125ZN自然界存在四个天然衰变链：钍系、镎系、铀系、锕系(图
