Құрамы және заряды. Ядро радиусы


Радиоактивті сәулелену және оның түрлері



Pdf көрінісі
бет3/4
Дата04.05.2023
өлшемі0,5 Mb.
#176052
түріҚұрамы
1   2   3   4
Байланысты:
№ 14-15 апта Дәріс сабағының материалы

Радиоактивті сәулелену және оның түрлері 
Табиғатта кездесетін бірқатар атомдық ядролар (радий, уран, торий және т.б.) өз 
бетінше 

-бөлшектерін, электрондарды және 

-кванттарын шығару мүмкіншіліктері бар 
екендігі қазіргі кезде белгілі болды. Мұндай ядролар радиоактивті, ал құбылыстың өзі 
табиғи радиоактивтілік деп аталады. 
Элементтердің радиоактивті қасиеттері олардың ядроларының құрылымы арқылы білінеді, 
өйткені радиоактивті ыдырау процесіне әсер ету көлем, температура өзгеруіне, не 
химиялық қосылыс түріндегі агрегатты күйлердің өзгеруіне әсер ету мүмкін емес. 
Одан әрі көптеген жасанды радиоактивті ядролар алынды. Табиғи және жасанды 
радиоактивтілік бір ғана радиоактивті алмасу заңдарына бағынады. 
Жоғарыда айтылғандай, ядроның өздігінен ыдырауы кезінде 






,
,
сәулелері 
шығарылады. Қысқаша оларды сипатталық. 


сәулелері - гелий (
He
4
2
) атом ядросының 
ағыны; 

- сәулелері – жылдам электрондар ағыны; 

- сәулелері - қысқа толқынды 
электромагнитті сәулелену (
10
10



м) болып табылады. 

- сәулелерінің 


және 


сәулелерінен айырмашылығы не электр өрісінде, не магнит өрісінде ауытқымайды. 


Радиоактивті ыдырау заңы 
Атом ядроларының өздігінен өзгеруі радиоактивті ыдырау заңы бойынша жүреді, 
бұл кезде уақыт бірлігі ішіндегі ыдыраудың (ыдырау жылдамдығы) ядродағы саны осы 
мезеттегі ыдырамаған ядроның мөлшеріне пропорционал болады, яғни 
N
dt
dN



, (14.2) 
мұндағы 

- ыдырау жылдамдығын сипаттайтын ыдырау тұрақтысы. Әрбір ыдыраудың 
түрі қатаң түрде 

тұрақтысын анықтайды. (14.2) өрнектегі “минус” таңбасы радиоактивті 
ядроның жалпы саны радиоактивті ыдырау процесінде кемитіндігін көрсетеді. (13.2) 
теңдеудегі айнымалы шамаларды бөліп және оны интегралдасақ, онда 






t
N
N
dt
N
dN
dt
N
dN
0
0
,



t
N
N
n



0

,
осыдан мынаны аламыз: 
t
N
N




0
, (14.3) 
мұндағы 
0
N
- ыдырамаған ядролардың бастапқы саны (
0

t
кезіндегі), 
N

t
уақыты кезіндегі ашылған ядро саны, 

- радиоактивті ыдырау тұрақтысы, 

- натурал 
логарифмдердің негізі. (14.2) теңдеу радиоактивті ыдырау заңының өрнегі анықтайды. 
Әдетте практикада 

орнына жарты ыдырау периоды Т ұғымын пайдаланады. Т – бар 
ядроның жартысы ыдырауға кеткен уақыт аралығы. Шындығында, 
T
t

болғанда, онда 
T
N
N
N





0
1
2

осыдан 

2
n
T


. (14.4) 
Радиоактивті ыдырау заңын және де мынадай түрде жазуға болады 
T
t
t
T
n
t
N
e
N
e
N
N












2
1
0
2
0
0


. (14.5) 
Өрнектің мұндай түріндегі жазылуы әлі де ыдырамаған радиоактивті заттың мөлшерін тез 
бағалау үшін ыңғайлы. 
Радиоактивті ыдырау процесінің интенсивтілігін сипаттауды радиоактивті ыдыраудың 
орташа өмір сүру уақыты 

арқылы да жүргізуге болады. Орташа өмір сүру уақыты 


ыдырамаған ядролар саны 
е
рет кемігендегі уақыт аралығы (
е 
– натурал логарифмнің негізі). 


1

(14.6) 
болатындығын көрсетуге болады. 
СИ жүйесіндегі активтіліктің өлшеміне – беккерель (Бк) алынады. 1 Бк – 1 с уақыт ішінде 
1 акт ыдырау болған кездегі нуклидтің активтілігі. Нуклид деген 
Z
протондар және 
N
нейтрондар сандарымен анықталатын атом ядросының жалпы аты. Активтіліктің жүйе 
сыртындағы өлшеміне кюри (
Ки
) алынады. 
10
10
7
,
3
1


Ku
Бк 
Радиоактивті изотопты құрайтын 
N
атомдар саны 
M
mNa
n

, (14.7) 
мұндағы 
m
- изотоп массасы, М - молярлы масса, 
a
N
- Авогадро саны. 
Барлық радиоактивті өзгеру кезінде энергияның, импульстың, импульс моментінің, 
зарядтың сақталу заңдары орындалады. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4




©www.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет