放射性衰变的基本规律.ppt

1、6.放射性衰变的基本规律是，在迄今发现的2000多种放射性核素中，大多数是不稳定的，会自发地转变成另一种放射性核素，并同时发出各种射线。这种现象被称为放射性衰变。能够自发发射各种射线的核素称为放射性核素，也称为不稳定核素。放射性衰变，1。在细胞核内提供信息。为了人类的利益，在放射性衰变过程中，原始核素(母体)要么变成另一种核素(子体)，要么进入另一种能量状态。放射性衰变的类型，衰变的移动规则：元素周期表中的亚核位置向左移动了2格。位移衰减规律：元素周期表中子核的位置向右移动一格。高能短波电磁辐射内转换，p放射性；12C放射性；延迟n(p)传输；双衰变；自发裂变等。指数衰变定律，原子核是一个量子

2、系统，而原子核衰变是一个量子跃迁过程。对于特定的放射性核素，其衰变的确切时间是不可预测的。然而，对于足够数量的放射性核素，衰变规律是确定的，并遵循量子力学的统计规律。如果t0，放射性核素的数量为N0，以dt表示的衰变数量为dN，那么：称为衰变常数，它表示原子核在单位时间内衰变的概率，并标记衰变速度。衰变常数几乎与外部条件(温度、压力、磁场等)无关。)。半衰期，t被称为半衰期，这意味着放射性核素的数量衰减到原来数量的一半所需的时间。不同放射性核素的半衰期差异很大，60Co的半衰期为5.27天；238U的半衰期为4.5109a.3.平均寿命，对于某些放射性核素来说，有的原子核衰变得早，有的原子核衰

3、变得晚，也就是说，有的寿命长，有的寿命短，所有原子核的平均寿命称为平均寿命。平均寿命表示剩余放射性核素的数量是时间后初始放射性核素数量的37%。4.放射性核素的特征量、衰变常数、半衰期和平均寿命可以作为放射性核素的特征量，不同放射性核素的特征量有很大不同。我们可以根据测得的特征量来判断它属于哪个核素。例如，单晶硅中微量碳的分析。放射性单位，放射性A:为了表示一个放射源的放射性，人们引入了放射性A，它被定义为单位时间内衰变的原子核数：A，有时被称为“放射性强度”、“发射率”或“衰变率”。注：A仅描述每秒钟核衰变的数量，但并不意味着发射的粒子数量。放射性单位：1975年以前，1卢瑟福(Rd)=10

4、6核衰变/秒，1居里(Ci)=3.71010核衰变/秒，1毫居里=0.001居里。1微住所=0.001毫住所。1g226Ra的放射性强度约为1居里(早期定义)。1975年后(目前国际通用单位)，1贝克勒尔(Bq)=1核衰变/秒，1居里(Ci)=3.71010贝克勒尔(Bq)，放射源中所含放射性物质的原子核数，以及放射源中所含放射性物质的质量。射线强度：指一个放射源在单位时间内发射的某些射线的数量，其单位也是Bq。辐射的物质效应：辐射对物质的影响不仅取决于放射性物质本身的强度，还取决于释放的辐射的特性和接受辐射的物质的特性。辐射对物质的物质效应单位：1伦琴(R)=在1千克空气中产生2.5810-

5、4库仑的辐射量，1拉德)=1克被辐射物质吸收100尔格辐射能量，1 Gr)=1千克被辐射物质吸收1J辐射能量，6。长半衰期是放射性核素的手印，测量长半衰期是测定放射性核素的重要方法。斜率法：中等寿命放射性元素的直接法：长寿命放射性元素，如1mg238U平衡关系测量法：短寿命放射性元素，一种检测放射性的方法。盖革计数器是根据辐照气体电离产生的离子和电子可以传导电流的原理设计的。放射性测年法是1960年诺贝尔化学奖的先驱。方法：放射性测年法，基于半衰期与反应物的初始浓度无关的假设，大气中的比率是恒定的，宇宙射线中的大量质子与大气中的原子核反应产生许多次级中子，这些次级中子与大气反应并自发衰变。由于

6、质子流和宇宙射线的大气成分相对恒定，上述次级中子流相对恒定，因此生产率保持不变。经过相当长的一段时间，生产和衰变达到平衡，数量保持不变。大气是稳定的核素。研究表明，埃及法老古墓出土的木质文物样品中放射性碳14的比活度为432 Bcg-1，即s-1(gC)-1。而地球上的活植物组织的相应比活度为756 Bcg-1。试着计算一下古墓的年龄。示例1，解决方案是：根据一级反应的速率方程和半衰期公式： lnct()=-ktlnc 0()(t1/2=0.693/k:k=0.693/t1/2=0.693/5730 a=1.2110-4a-1t=n 756 bqg。(1.2110-4a-1)=4630答：如果上述数据是在2005年获得的，那么4630-20052625，也就是说，古墓建于公元前2625年左右。实施例2，测量100克古墓骨骼中碳的衰变率为900/分钟，并计算古墓的年龄。根据衰变定律和半衰期公式，目前100克骨骼中的原子数量为n。结论：古墓的年龄大约是公元前2200年。当墓主去世时，100克骨头中的碳原子数是：7。级联衰变，许多放射性同位素不是一次衰变就达到稳定，而是一代一代衰变直到稳定的核素，从而形成级联(第三次)衰变。自然界有四种辐射系统，其中三种是自然存在的，一种是人工制造的。钍系的级联衰变(4n)、铀系的级联衰变(4n