2015年2月19日 星期四

放射性蛻變的種類 Types of Radioactive Decay

化學原理啟迪502
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1.     放射性核種經由許多路徑裂解。原子核蛻變程序分為二類,有些蛻變會改變原子量,有些則不會,我們將討論會改變原子量的蛻變。
2.     α粒子/αparticle「氦的原子核(42He)」。「放射α粒子alpha-particle production重放射性核種蛻變/衰變常用的方式。舉例來說,自然界主要的23892U(佔99.3%)是以生產「α粒子的方式衰變:
23892U→42He23490Th
3.     另一種產生α粒子的物質是23090Th
23090Th→42He22688Ra
4.     尚有一種改變原子量的原子核衰退是自發分裂spontaneous fission。重核種分裂成二個較輕的、原子量較小的核種,雖然大部分核種進行自發分裂spontaneous fission程序速度非常慢,但對某些核種來說,這個程序很重要。
5.     舉例來說,自發分裂spontaneous fission25498Cf最主要的核衰變/核蛻變方式
6.     在維持原子量保持不變的條件下,最常見的核衰變/蛻變程序稱為β粒子放射 β-particle production。舉例來說,-234 thorium-234核種產生β粒子後,轉變成-234 protactinum-234
234 90 Th→23491Pa01e
7.     -131 iodine-131 也是β粒子製造者:
131 53 I→01e13154Xe
8.     β粒子的量子數是0,因為β粒子的原子量,與質子和中子相比,微不足道,所以可以用0來描述其質量。
9.     因為β粒子質子數Z1,因此,新核種的原子序,比原本多1。所以,「β粒子輻射的淨改變是,1中子放射出1電子,轉換成1質子
10. 我們預期,在穩定區域之上的核種是放射β粒子的核種這些核種的中子數偏多,所以容易放射出β粒子/電子」)
11. 雖然β粒子電子,但是放射β粒子原子核並沒有電子,這要如何解釋?有一個原則是,特定分量的能量,在特殊條件下,可變成粒子。
12. 不穩定的原子核在衰變過程,釋出能量,產生一個電子。這個電子衰變程序產生的,而非衰變前就存在的。稍後我們將討論這個現象,研究在甚麼樣的情況下,粒子的質能可以互換。

n   翻譯編寫Steven S. Zumdahl Chemical Principles

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