Радиоактивный распад естественный

Спонтанные превращения ядер, естественная и искусственная радиоактивность. Исследуются различные виды радиоактивных превращений атомных ядер. Устанавливаются законы этих превращений, а также исследуется значение общих законов сохранения в процессах радиоактивного распада. Изучается роль радиоактивных процессов в природе. [c.8]

Периоды полураспада различных естественных изотопов весьма различны и выражаются в секундах, минутах, днях и годах. Постоянная радиоактивного распада выражается в обратных секундах. [c.203]

Выше уже отмечалось, что а-частицы, испускаемые при распаде естественных и искусственных а-радиоактивных изотопов, состоят из отдельных групп, которым соответствуют различные энергии (рис. 66), иначе говоря, пользуясь оптической терминологией, спектры а-частиц состоят из нескольких линий (тонкая структура а-лучей). Линейчатые спектры а-частиц можно подразделить на два типа. [c.227]

Электромагнитное гам-ма-излучение образуется при распаде ядер радиоактивных элементов (изотопов) вследствие естественного радиоактивного распада. При этом кроме электромагнитного гамма - излучения существует еще несколько типов излу-при самопроизвольном распаде неустойчивых ядер изотопов альфа-распад (ядра испускают а-частицы) и бета-распад (ядра испускают р-частицы — электроны или позитроны, обладающие энергиями от нулевого до некоторого, характерного для данного изотопа значения). Наибольшую энергию при распаде ядер изотопов имеет электромагнитное гамма-излучение, которое и используется при контроле качества. [c.148]

Мы уже говорили, что радиоактивный распад — явление принципиально статистическое. Нельзя предсказать, когда именно распадется данное нестабильное ядро. Для описания статистических закономерностей используются вероятности тех или иных событий. Естественной статистической величиной, описывающей радиоактивный распад, является вероятность Х распада ядра за единицу времени. Смысл величины 1, называемой также постоянной распада, состоит в том, что если взять большое число N одинаковых нестабильных ядер, то за единицу времени в среднем будет распадаться XN ядер. Величина XN называется активностью. Активность характеризует интенсивность излучения препарата в целом, а не отдельного ядра. В отношении единиц активности сейчас имеется некоторый разнобой. Старейшей и до сих пор наиболее употребительной является внесистемная единица кюри [c.208]

Радиевая эманация 17 Радиоактивные отходы 10, 103, 118 Радиоактивные элементы 18 естественные 18 искусственные 18, 116 Радиоактивный распад 16, 40, 54 естественный 16 искусственный 18, 115 период полураспада 17 Радиоизотопы 116 Радиотерапия 121 Регулирующие стержни 79, 81 [c.138]

Сделанное здесь допущение (2) отвечает обычной кинетике процессов установления, релаксации, поглощения, радиоактивного распада и т. п. Естественным представляется оно и здесь, поскольку чем больше величина ш ( неупорядоченность ), тем интенсивнее должно происходить упорядочение , количественной мерой которого является произ- [c.151]

Физические основы гаммаграфирования. Гамма-лучи представляют, собой коротковолновые электромагнитные колебания, вызванные радиоактивным распадом ядер естественных V-Ш искусственных радиоактивных веществ. Основным их преимуществом является высокая проникающая способность излучения, малый размер и относительно низкая стоимость источника по сравнению со стационарными источниками рентгеновских лучей, независимость от источников электрического питания н водоснабжения, пониженная контрастность изображения, что позволяет при одной величине экспозиции просвечивать детали с широким диапазоном толщин. [c.369]

Радиоактивностью называется самопроизвольное превращение неустойчивых изотопов одного химического элемента в изотопы другого элемента, сопровождающиеся испусканием элементарных частиц или ядер (например, ядра Нег). Радиоактивность, наблюдающуюся у существующих в природных условиях ядер называют естественной радиоактивностью, а радиоактивность ядер, полученных в результате различных ядерных реакций — искусственной радиоактивностью. Принципиальной разницы между естественной и искусственной радиоактивностью не существует, так как свойства того или иного изотопа не зависят от способа его образования, не зависят от этого и законы его радиоактивного распада. [c.90]

Особенно наглядна оценка в случае Ра . Сам по себе Ра обладает естественной радиоактивностью, распадаясь за 30 ООО лет. [c.421]

Помимо Гг сейчас известно несколько изотопов элемента № 87. Но только азр]. имеется в природе в сколько-нибудь заметных количествах. Пользуясь законом радиоактивного распада, можно подсчитать, что в грамме природного урана содержится 4-10 грамма Рг. А это значит, что в радиоактивном равновесии со всей массой земного урана находится около 500 граммов франция-223. В исчезающе малых количествах на Земле есть еще два изотопа элемента № 87 — (член радиоактивного семейства тория) и Естественно, что найти на Земле элемент, мировые запасы которого не достигают килограмма, практически невозможно. Поэтому все исследования франция и его немногих соединений были выполнены на искусственных продуктах. [c.36]

Гамма- и рентгеновский контроль. Гамма-лучи образуются в процессе самопроизвольного распада естественных радиоактивных элементов или искусственных радиоактивных изотопов. Для контроля гамма-лучами применяют гамма-дефектоскопы, состоящие из препарата радиоактивного изотопа и контейнера, в котором хранится препарат. Контейнер изготавливается из свинца, залитого в стальной или чугунный каркас для предотвращения проникания гамма-лучей за его пределы. В последние годы корпуса контейнеров стали выпускать комбинированными наружная часть — из свинца, внутренняя — из прессованного вольфрама или отработанного урана. [c.178]

Вскоре после открытия радиоактивности создатели этого раздела физики ядра причислили к числу удивительных свойств этого явления, наряду со спонтанным тепловыделением, также полную нечувствительность к внешним воздействиям — нагреванию, сжатию и т. п. Это нашло естественное объяснение в отсутствии в атомном ядре малых, соизмеримых с воздействием, энергетических параметров — характерные энергии десятки кэВ-МэВы. Чтобы поверить в Ваши утверждения, нужно указать характерный энергетический масштаб процесса радиоактивного распада, на много порядков меньший приведенных цифр. Вряд ли это будет легко сделать. [c.385]

Гамма-лучи возникают в результате самопроизвольного распада естественных радиоактивных химических элементов или искусственных радиоактивных изотопов Гамма-излучение не поддается регулированию извне и является постоянным на протяжении вполне определенного периода времени для каждого радиоактивного вещества. Время, в течение которого распадается половина [c.103]

Мы рассмотрим здесь еще один конкретный пример естественно протекающего процесса измерения, а именно, радиоактивный распад. При а-распаде радиоактивного ядра волновая функция а-частицы состоит из двух частей локализованной вблизи ядра функции, убывающей со временем как ехр(—г/2т), и стационарной функции снаружи от ядра, описывающей ее поток в бесконечно удаленные [c.143]

Рассматриваемый вопрос имеет большое значение не столько потому, что эксперименты по рассеянию или по исследованию реакций обычно проводят так, что оказывается возможным измерять указанную задержку,— подобные эксперименты встречаются относительно редко — сколько потому, что мы сталкиваемся с данной ситуацией всякий раз, когда наблюдаем радиоактивный распад или распад любой другой нестабильной квантовомеханической системы, имеющей большое время жизни. Если задержка между падающим и выходящим потоками достаточно велика, то мишень можно вынуть из установки и наблюдать выход продуктов распада в таких условиях, при которых можно полностью забыть о том, как было приготовлено исходное резонансное состояние. Именно поэтому данный вопрос обычно рассматривают в рамках теории связанных состояний. Однако значительно более естественным было бы рассмотрение в рамках теории рассеяния. Известно, что только настоящее связанное состояние, имеющее бесконечное время жизни, действительно не зависит от того, каким образом оно было приготовлено. Распадные состояния нельзя представлять как связанные состояния, которые после своего образования были возмущены и поэтому стали нестабильными. Распадные состояния всегда представляют собой острые резонансы, поэтому наиболее надежным и наиболее осмысленным физически является их рассмотрение в рамках теории рассеяния или теории реакций при столкновениях. [c.542]

При распаде некоторых радиоактивных элементов образуются ядра, которые тоже радиоактивны п дают свои продукты распада и так далее. Такой сложный распад, содержащий последовательность простых радиоактивных распадов, в случае естественной радиоактивности может содержать ло 15 промежуточных стадий. Для [c.162]

В самом конце XIX в. впервые появились факты, которые поставили под сомнение элементарность атомов. В то время были открыты катодные и рентгеновские лучи, а- и р-радиоактивность и у-излучение радиоактивных веществ, причем оказалось, что свойствами испускать катодные и рентгеновские лучи, а также испытывать радиоактивный распад обладают различные атомы. Таким образом, возник вопрос об атоме как о сложной -системе, способной разрушаться с образованием новых атомов. Сходство свойств различных атомов позволяло надеяться на то, что устройство всех известных атомов удастся свести к разным сочетаниям и взаимодействиям небольшого числа элементарных частиц. Естественно, что на этот раз речь идет о частицах еще более элементарных, чем атомы. [c.130]

Бета-распад естественно-радиоактивных ядер не может объясняться простым вылетом электронов из ядра, ибо стабильных электронов в ядре нет. Для создания современных представлений о возникновении Р-частиц основную [c.482]

Реакция этого типа сопровождается выбрасыванием нейтрино — незаряженной частицы с массой покоя, равной нулю. Необходимость существования такой частицы диктуется теми же соображениями, которые определяют основы теории -естественного радиоактивного распада (VI.4.7.3°—6°). р+-радиоактивность энергетически оказывается возможной, хотя тр<т . Необходимую для реакции энергию протон 1р получает при взаимодействии с другими нуклонами ядра. [c.488]

Известно, что гидростанции потребляют ту потенциальную энергию воды в реках и водопадах, которая освобождается благодаря естественному перепаду высот. Но вода в своем вечном круговороте попадает на возвышенные участки земли в результате испарения мерей, рек и озер, которое происходит в первую очередь под действием солнечного излучения. Пар, превращаясь в капли воды, собирается в облака или тучи, откуда вода в виде дождя или снега попадает обратно на землю, з том числе и на возвышенности. Скапливающаяся здесь вода обладает большим запасом потенциальной энергии, которая затем при помощи турбин,приведенных в действие естественными или искусственно созданными водопадами, может быть превращена в электрическую энергию или механическую работу. Таким образом, большая часть энергии, полученной на гидростанциях, также обязана своим происхождением солнечному излучению. Только незначительная часть энергии, потребляемой при испарении различных, водоемов,- это тепло Земли, которое в свою очередь. освобождается в результате происходящих внутри Земли процессов, радиоактивного распада. [c.39]

Все элементы тяжелее водорода возникли на Земле и на других планетах в результате ядерных реакций, т. е. реакций нуклеосинтеза, происходящих в недрах звезд [17]. Аналогично тому, как нестабильные молекулы при диссоциации дают стабильные молекулы, некоторые нуклиды (ядра химических элементов) нестабильны и претерпевают распад эти элементы называются радиоактивными (радионуклидами). Энергия, выделяемая радиоактивными элементами при распаде, превращается в теплоту. Радиоактивный распад — источник тепла на Земле, например естественная радиоактивность гранита, обусловленная присутствием и радиоактивным распадом нуклидов и °К, [c.71]

Среднее время жизни т радиоактивного ядра равно обратной величине от постоянной распада X. Этот результат совершенно естествен, так как постоянная распада имеет физический смысл вероятности распада, т. е. доли распадов, приходящейся на единицу времени. Очевидно, что за время т первоначальное число ядер уменьшается в е раз. [c.107]

Такое предположение выглядит особенно естественно в тех слу чаях, когда исходное ядро В получается в результате а-распада другого ядра А, а конечное ядро С является а-радиоактивным [c.142]

Если процессы с участием л-мезонов относятся к слабым взаимодействиям, то естественно ожидать, что в них (так же, как в процессах р-распада) нарушается закон сохранения четности. Напомним, что экспериментальное доказательство нарушения этого закона в р-распаде было получено в 1957 г. By, которая наблюдала асимметрию вылета электронов р-распада относительно направления спина р-радиоактивных ядер (см. т. I, 17, п. 5). Чтобы сделать р (.. 70. такое наблюдение возможным, рас- [c.118]

Естественной радиоактивностью химических элементов называется самопроизвольный распад ядер атомов, который не зависит от какого-либо внешнего воздействия. [c.377]

Радиоактивный процесс - распад этих элементов определяется тремя основными факторами. Первый фактор - распад по времени. Естественный период распада урана, тория и др. при отсутствии внешних факторов исчисляется многими тысячелетиями. [c.378]

В естественных условиях могут встречаться и некоторые сравнительно быстро распадающиеся радиоактивные ядра. Очевидно, что такие ядра могут постоянно существовать в заметных количествах только при наличии в природе процессов, восполняющих убыль этих ядер за счет их распада. Имеются два механизма таких процессов. Во-первых, короткоживущие изотопы могут возникать при распаде долгоживущих. Так, уже упомянутые нами изотопы урана, распадаясь, переходят в новые радиоактивные изотопы, времена жизни которых уже невелики. Другим постоянно действующим природным источником возникновения радиоактивных ядер служат ядерные реакции, вызываемые космическими лучами — потоками микрочастиц, падающих на Землю из космоса (гл. XII, 3, п. 8). В частности, наличие в земной атмосфере радиоактивного изотопа углерода обусловлено реакциями, вызываемыми космическими лучами. [c.208]

При измерении радиоактивности в полученные результаты вносится ряд поправок, связанных с наличием радиоактивного космического фона и с естественным распадом радиоактивных изотопов. Поправка на фон берется как разность скорости счета при измерении радиоактивности детали и скорости счета от космического фона. Поправка на распад берется по номограмме, по которой вычисляется коэффициент распада. [c.262]

Сформулированные правила смещения позволяют разобраться во всех радиоактивных превращениях тяжелых элементов, встречающихся в природе. Часто новый дочерний изотоп, возникающий в результате радиоактивного распада материнского изотопа, сам является радиоактивным и дает новые продукты распада. Поэтому многие естественно-радиоактивные изотопы (стоящие в периодиче -ской таблице за свинцом) оказываются генетически связанными между собой и образуют цепочку или ряд изотопов. Такая цепочка— совокупность всех изотопов ряда элементов, возникающих в результате ряда последовательных радиоактивных превращений из одного материнского элемента (изотопа), называется радиоактивным семейством. До последнего двадцатилетия считалось, что около 40 естественно-радиоактивных изотопов этих элементов объединяются в три радиоактивных семейства. Родоначальниками этих семейств обычно считаются долгоживущие элементы и ggA (точнее, актино-уран [c.209]

Кроме Солнца, существует еще один естественный источник, снабжающий Землю теплотой в результате распада радиоактивных элементов естественного происхождения,— внутренние зоны Земли. По данным измерений на небольшой глубине от земной поверхности температурный градиент равен примерно 30°С/км этой величиной характеризуется тепловой поток, выходящий через земную кору. Хотя интенсивность теплового потока различна в разных частях планеты, принято считать, что ее среднее значение составляет 6,28 мкДж/ /(см -с). Ученые полагают, что этот поток вызван процессами радиоактивного распада в земной коре. Результаты измерений градиента температуры свидетельствуют о наличии ощутимой разницы между тепловыми потоками через дно океанов и на материках. Эта разница послужила основой для создания теп- [c.286]

РАДИОАКТИВНЫЕ ИЗОТОПЫ — неустойчивые, самопроизвольно распадающиеся изотопы хнмич. элементов. В процессе радиоактивного распада происходит превращение атомов Р. и. в атомы др. химия. элемента (неразветвленпый распад) или яеск. др. химич. элементов (разветвленный распад). Известны след, тины радиоактивного распада а-распад, р-распад, К-захват, деление атомных ядер. В технике, не связанной с атомной энергетикой, используются Р. и. с распадом первых трех типов (в основном с р-распадом). В природе существует ок. 50 естественных Р. п. с помощью ядерных реакций получено ок. 1000 искусственных Р. и. В технике используются только нек-рые из искусственных Р. и. — наиболее дешевые, достаточно долговечные и обладающие легко регистрируемым излучением. Основной количественной хар-кой Р.и. является активность,определяемая числом радиоактивных распадов, происходящих в данной порции Р. и. в единицу времени. Осн. единица активности — кюри. соответствует 3,7-10 распадов в сек. Осн. качественные хар-ки Р. и. — период полураспада (время, в течение к-рого активность убывает вдвое), тин и энергия ( жесткость ) излучения. Р. и. широко используются в науке и технике как радиоактивные индикаторы и как источники излучений. Наиболее важные области применения — радиационная химия, изучение процессов в доменных и мартеновских печах, кристаллизации слитков, износа деталей машин и режущего инструмента, процессов диффузии и самодиффузии в металлах и сплавах. В измерит, технике Р. и. применяются для бесконтактного измерения таких параметров, как плотность, хим. сост. различных материалов, скорость газовых потоков и др. В гамма-дефектоскопии используются [c.103]

П4.2.1. Закон радио 1ктивного распада. Радиоактивный распад означает естественное самопроизвольное (спонтанное) радиоактивное превращение ядер. Этот процесс распада подчиняется статистическим законам. Изменение АМ числа ядер N в результате распада за время А1 пропорционально числу N радиоактивных, не-распавшихся ядер к моменту времени I и промежутку времени А1 [c.498]

Со временем были обнаружены достаточно многочисленные продукты алхимичесих превращений тория. Резерфорд изучил их, установил генетические связи. На основе этих исследований им был сформулирован закон радиоактивных превращений, а в мае 1903 года ученый предложил схему последовательных распадов естественного радиоактивного ряда тория. [c.62]

Гамма-лучи возникают в процессе самопроизвольного распада естественных радиоактивных элементов пли искусственных радиоактивных изотопов. ИсточнпколМ получения рентгеновских лучей служит рентгеновская трубка пли бетатрон. В рентгеновских аппаратах обычно применяется рентгеновская трубка, в которой в процессе столкновения быстродвижущпхся электронов катода с анодом происходит резкое торможение электронов. В момент торможения часть кинетической энергии электронов превращается в рент-гоповские лучи. [c.333]

Гамма-лучи образуются при распаде естественных и искусственных радиоактивных веществ. По природе своей они сходны с рентгеновыми лучами, но отличаются большей жесткостью длины волн -лучей [c.248]

Позитроны возникают также при следующих процессах а) в результате радиоактивного распада ядер нек-рых легких элементов, подвергшихся бомбардировке а-ча-стицами или протонами, б) при 3-распаде естественных радиоактивных элементов (КаС, КаС" и ТЬС О, в) при процессе поглощения у-квантов. В последнем случае у-квант (энергия к-рого должна превышать 2 тас ) исчезает, и образуется пара — позитрон и электрон. Сумма кинетич. энергий позитрона и электрона, возникающих при уничтожении у-кванта, равна энергии кванта, уменьшенной на 2 Шос . Этот процесс может иметь ме=-сто только в непосредственной близости к атомному ядру, к-рое воспринимает часть количества движения кванта. Наряду с этим процессом наблюдается также и обратный — уни ггожение позитрона и электрона, в результате чего испускаются два у-кванта, каждый с энергией тос . [c.128]

В этой главе будут рассмотрены а-распад, 3-распад и у-излу-чение естественно-радиоактивных ядер. а-Распад,, р-ра пад и Y-излучение иокусственно полученных радиоактивных изотопов, спонтанное деление тяжелых ядер и испускание запаздывающих нейтронов будут рассмотрены в части второй. [c.101]

Из естественных радиоактивных элементов наиболее известными являются уран, торий и актиний. Они являются родоначальниками многих других радиоактивных элементов, конечным продуктом распада которых является свинец. Торий, испуская а-частицу, превращается в мсзаторий-1, ядро которого имеет одинаковый заряд с радием и является его изотопом. Смесь солей радия и меза-тория-1 широко применяется в промышленности для дефектоскопии металлов. [c.378]

Последовательность распадов в каждом из радиоактивных рядов приведена в табл. 6.3. Радиоактивные ряды сыграли исключительно важную роль на начальном этапе развития ядерной физики, когда все методы изучения ядра были связаны с естественной радиоактивностью изотопов, входящих в первые три ряда. В те годы каждый изотоп получал свое персональное имя. Например, изотоп назывался актиноураном (A U), изотоп — радиото- [c.254]

В естественных условиях происходит слабая активация некоторых изотопов вторичными нейтронами от космических лучей. Этот процесс наиболее интенсивен на границе тропосферы и атмосферы. Важнейшей из реакций активации является образование радиоуглерода из азота 7N (n, р)вС. Этот углерод окисляется, превращаясь в радиоактивный углекислый газ, который через 10—15 лет полностью перемешивается с основной массой углекислого газа атмосферы. Через углекислый газ радиоуглерод попадает в растения, а оттуда — в живые организмы. Период полураспада радиоуглерода равен 5700 годам. Если считать, что поток космических лучей примерно постоянен во времени, то во всех органических тканях образуется строго постоянная равновесная концентрация изотопа g соответствующая примерно 15 распадам в минуту на один грамм углерода органического происхождения. Но эта равновесная концентрация начинает падать, как только прекращается обмен веществ. На этом основан разработанный В. Либби метод датировки различных археологических предметов органического происхождения. Чем меньше концентрация радиоуглерода, тем больше возраст предмета. Метод Либби позволяет определять возраст предметов, пролежавших в земле от 1000 до 50 ООО лет, с точностью до 100 лет. Результаты измерений возраста ряда египетских древностей оказались в хорошем согласии с достаточно надежными летописными данными. Это не только подтвердило надежность методики, но дало возможность сделать заключение о постоянстве потока космических лучей за последние 5000 лет. С помощью радиоуглерода удалось установить много интересных дат. В частности, оказалось, что в Северной и Южной Америке, а также в Англии человек появился 10 400 лет назад, т. е. сразу же после последнего ледникового периода. [c.689]

Источники радиоактивного излучения. При распаде искусственных или естественных радиоактивных изотопов возникает у-излучение. Одновременно с v-квантами могут образоваться а частицы (ядра гелия — 2Не ) и Р-частицы (электроны — iP°). v-кванты обладают существенно большей проникающей способностью по сравнению с а- и Р-частицами, поэтому их преимущественно и используют при контроле качества изделий. [c.281]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...