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§7－6放射性衰变的基本规律

基本要求：通过学习，使学生了解放射性衰变的类型，掌握放射性衰变的基本规律

重点与难点：放射性衰变的基本规律

在迄今为止发现的2000多种核素中,绝大多数都是不稳定的,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.放射现象一方面为人们提供了原子核内部运动的信息,一方面被利用来为人类造福.

用具有一定能量的粒子轰击核素,使之发生性质的改变而成为新的核素,这种由核与核或粒子与核之间的相互作用引起的各种变化称为核反应.

一、放射性衰变的类型：

1、衰变：放出两个正电荷的氦核().

2、 衰变：放出电子,同时放出反中微子.衰变：放出正电子,同时放出中微子.轨道电子俘获(EC).

3、 衰变：放出短波电磁辐射(无静止质量的光子).内转换(IC)：原子核把激发能直接交给核外电子使其离开.

4、几种罕见的衰变模式：1)p放射：放出质子.2)延迟p发射：衰变后放出质子.3)延迟n发射：衰变后放出中子.4)双衰变：同时放出2个电子和2个反中微子.

二、放射性衰变的基本规律

1、衰变定律(指数衰变律)：

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(时),在内发生衰变的数目为,它必定正比于当时所存在的核数目,即有.积分后即得.(为衰变常数;此式是一统计规律)

2、放射性核素的特征量：

1)、衰变常数：表示一个核在单位时间内发生衰变的几率.(分子代表单位时间内发生衰变的核数目,代表的减少量,为负值,故在它前面加一负号)

2)、半衰期：放射性核素衰变掉原有核素一半所需的时间.

例1、地球形成初和含量相等,利用指数衰变律估计地球年龄.