Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.4.SZYBKOŚĆROZPADUPROMIENIOTWÓRCZEGO
29
Obokstosunkuliczbyneutronówdoliczbyprotonów,czynnikiem,którydecyduje
otrwałościjądra,jestjegomasa.Jądraodużychliczbachmasowychsąnietrwałebez
względunastosunekliczbyneutronówdoliczbyprotonów.Niejestznaneżadnetrwałe
jądroatomoweoliczbiemasowejwiększejniż209.Najcięższymznanymtrwałymjądrem
atomowymjestjądroizotopubizmutu209
83Bi.
Jądraomasiezbytdużej,dążącdoprzemianywjądratrwałeomniejszejmasie,
emitującząstkiα(ang.particleu),tj.cząstkiskładającesięz2protonówi2neutronów,
czylijądraizotopuhelu4
2He.Energiacząstekujestbardzoznacznaisięga4–9MeV.
Wykazująonejednakprzenikliwośćznaczniemniejsząodprzenikliwościpromieniβ1.
Emisjacząstkiuprowadzidozmniejszenialiczbyatomowejnukliduo2jednostkioraz
dozmniejszenialiczbymasowejo4jednostki.
Zdotychczasowychrozważańnadsamorzutnymiprzemianamijądrowyminietrwa-
łychjąderatomowych,czylijąderpierwiastkówpromieniotwórczych,wynika,żenuklidy
powstającewwynikutakichprzemiansąnuklidamiinnychpierwiastkówniżpierwiastki
wyjściowe.Wewszystkichrozpatrywanychprzypadkachnastępowałabowiemzmiana
liczbyatomowej.Emisjicząstkiutowarzyszyprzesunięciepierwiastkaodwamiejsca
wlewowukładzieokresowym,emisjicząstkiβ+1ojednomiejscewlewo,aemisji
cząstkiβ11ojednomiejscewprawowukładzieokresowympierwiastków.Twier-
dzenietostanowiniecorozszerzonątreśćregułyFajansaiSoddy’ego(1911–1913r.)
(ang.FajansandSoddyradioactivedisplacementlaw).Regułatawswojejpierwotnej
postacinieobejmowałanieznanejjeszczewówczasprzemianyβ+.
Jądrapowstającewwynikuprzemianpromieniotwórczychmogąbyćobdarzonenie-
kiedynadmiaremenergii,któregopozbywająsię,emitującpromieniowanieelektroma-
gnetycznezwanepromieniowaniemγ(ang.radiationγ).Odznaczasięonojeszcze
mniejsządługościąfaliniżpromieniowanierentgenowskie.Emisjipromieniowaniaγ
nietowarzyszyzmianaliczbyatomowejaniliczbymasowej.
2.4.SZYBKOŚĆROZPADUPROMIENIOTWÓRCZEGO
Rozpadwszystkichnietrwałychjąder,zarównonaturalnychjakiotrzymanychsztucz-
nie,przebiegawtakisposób,żejegoszybkośćjestwkażdejchwiliwprostproporcjo-
nalnadoliczbyjeszczenierozłożonychatomów,N.
SzybkośćtęwyrażamystosunkiemliczbyatomówdNdoczasudt,wktórymatomy
teulegająrozpadowi;mamywięc
1
dN
dt
=
λ
N
(2.2)
Stałaproporcjonalności
λ
nosinazwęstałejrozpadupromieniotwórczego(ang.
radioactivedisintegrationconstant).Znakminusprzedułamkiemkładziemyztego
względu,żedNjakoliczbaprzedstawiającaubytekliczbyatomówjestliczbąujemną,
szybkośćnatomiastmusibyćwielkościądodatnią.
