Радиоактивность — урок. Физика, 9 класс.

Радиоактивность — это явление, при котором нестабильные атомные ядра спонтанно распадаются, испуская ионизирующее излучение.

Виды радиоактивного излучения

$α$ -излучение	$β$ -излучение	$γ$ -излучение
${}_{2}^{4}{He}$	${}_{-}^{0}_{1}e$	$γ$
Положительные частицы ($1$)	Отрицательные частицы ($3$)	Нейтральные частицы ($2$)

Опыт Э. Резерфорда, позволяющий обнаружить сложную структуру радиоактивного излучения

$α$ -распад	$β$ -распад	$γ$ -распад
${}_{Z}^{A}X \to {}_{Z}^{A}_{-}^{-}_{2}^{4}Y + {}_{2}^{4}{He}$	${}_{Z}^{A}X \to {}_{Z}^{A}_{+}_{1}Y + {}_{-}_{1}^{0}e$	${}_{Z}^{A}{X \to {}_{Z}^{A}Y} + {}_{0}^{0}γ$

Обрати внимание!

В процессе радиоактивного распада выполняются законы сохранения массового числа и заряда, то есть массовое число и заряд материнского ядра равны, соответственно, сумме массовых чисел и зарядов дочернего ядра и частицы, образовавшихся в результате этого распада.

Закон радиоактивного распада

Зависимость числа нераспавшихся нестабильных ядер изначально была получена экспериментально:
$N=N_0\cdot 2^{-\frac{t}{T}}$. ($1$)
Формула ($1$) называется законом радиоактивного распада, где

$N_0$ — начальное количество нераспавшихся ядер в момент времени $t=0$,

$N$ — количество нераспавшихся ядер в момент времени $t$,

$T$ — период полураспада, время, за которое распадается приблизительно половина вещества.
В общем случае любую ядерную реакцию (процесс взаимодействия ядер, сопровождающийся изменением состава ядра) можно представить в виде:
$A+a\; \rightarrow\; B+b$. ($2$)

Дефект масс

Дефект массы ядра (

Δ m

) — это разница между суммарной массой свободных нуклонов, из которых состоит ядро, и массой ядра.

Δ m = Z m_{p} + N m_{n} {- m}_{я}

Энергия связи ядра

Энергия связи и дефект массы ядра связаны между собой уравнением Эйнштейна:

E_{св} = Δ m c^{2}

Удельной энергией связи ядра называют энергию связи, приходящуюся на $1$ нуклон:

f = \frac{E_{св}}{A}

Предыдущая теория

Вернуться в тему

Следующая теория

3. Радиоактивность

Теория: