Определение за радиоактивност в науката

радиоактивност е спонтанното излъчване на радиация под формата на частици или висока енергия фотони в резултат на ядрена реакция. Известен е още като радиоактивен разпад, ядрен разпад, ядрено разпадане или радиоактивно разпадане. Въпреки че има много форми на електромагнитно излъчване, те не винаги са произведени от радиоактивност. Например една крушка може да излъчва радиация под формата на топлина и светлина, но все пак не е така радиоактивен. Вещество, което съдържа нестабилно атомни ядра се счита за радиоактивна.

Радиоактивно разпад е случаен или стохастичен процес, който протича на нивото на отделните атоми. Макар че е невъзможно да се предвиди кога точно едно нестабилно ядро ​​ще се разпадне, скоростта на разпад на група атоми може да се прогнозира въз основа на константи на разпад или полуживот. А полуживот е времето, необходимо за половината от пробата от веществото да се подложи на радиоактивно разпадане.

Ключови заведения: Определение за радиоактивност

Международната система от единици (SI) използва бекверела (Bq) като стандарт мерна единица на радиоактивност. Звеното е кръстено в чест на откривателя на радиоактивността, френски учени Анри Бекерел. Един бекерел се дефинира като разпад или разпадане в секунда.

Кюри (Ci) е друга обща единица радиоактивност. Определя се като 3,7 х 10¹⁰ дезинтеграции в секунда. Една кюри е равна на 3,7 х 10¹⁰ bequerels.

Йонизиращото лъчение често се изразява в единици сиви (Gy) или сиверти (Sv). Сивото е абсорбцията на един джаул радиационна енергия на килограм масаA количество радиация, свързана с 5,5% промяна на рака, в крайна сметка се развива в резултат на експозиция.

Първите три вида радиоактивен разпад, които трябва да бъдат открити, бяха алфа, бетаи гама гниене. Тези режими на разпад бяха наречени от способността им да проникват в материята. Алфа разпад прониква на най-краткото разстояние, докато гама разпад прониква на най-голямо разстояние. В крайна сметка процесите, участващи в разпадането на алфа, бета и гама, бяха по-добре разбрани и бяха открити допълнителни видове разпад.

Режимите на разпадане включват (А е атомна маса или брой протони плюс неутрони, Z е атомен номер или брой протони):

• Алфа разпад: От ядрото се излъчва алфа частица (A = 4, Z = 2), което води до дъщерно ядро ​​(A -4, Z - 2).
• Протонно излъчване: Родителското ядро ​​излъчва протон, което води до дъщерно ядро ​​(A -1, Z - 1).
• Неутронна емисия: Основното ядро ​​изхвърля неутрон, което води до дъщерно ядро ​​(A - 1, Z).
• Спонтанно делене: Нестабилно ядро ​​се разпада на две или повече малки ядра.
• Бета минус (β⁻⁾ гниене: Ядро излъчва електрон и електронно антинейтрино, за да роди дъщеря с A, Z + 1.
• Бета плюс (β⁺) разпад: Ядро излъчва позитрон и електронно неутрино, за да даде дъщеря с A, Z - 1.
• Улавяне на електрон: Ядро улавя електрон и излъчва неутрино, което води до нестабилна и възбудена дъщеря.
• Изомерен преход (IT): Възбудено ядро ​​освобождава гама лъч, което води до дъщеря със същата атомна маса и атомно число (A, Z),

Гама разпад обикновено се случва след друга форма на разпад, като алфа или бета разпад. Когато ядрото се остави във възбудено състояние, то може да освободи фотон на гама лъчи, за да може атомът да се върне в по-ниско и по-стабилно енергийно състояние.

• L'Annunziata, Michael F. (2007). Радиоактивност: Въведение и история. Амстердам, Холандия: Elsevier Science. ISBN 9780080548883.
• Loveland, W.; Morrissey, D.; Seaborg, G.T. (2006 г.). Съвременна ядрена химия. Wiley-Interscience. ISBN 978-0-471-11532-8.
• Мартин, B.R. (2011 г.). Ядрена физика и физика на частиците: Въведение (2-ро изд.). John Wiley & Sons. ISBN 978-1-1199-6511-4.
• Соди, Фредерик (1913). "Радиоелементите и периодичният закон." Chem. Новини. Nr. 107, стр. 97–99.
• Стабин, Майкъл Г. (2007). Радиационна защита и дозиметрия: Въведение в здравната физика. Springer. DOI:10.1007/978-0-387-49983-3 ISBN 978-0-387-49982-6.