مراجعة سريعة للنشاط الإشعاعي والإشعاع

سوف تتحلل النوى الذرية غير المستقرة بشكل تلقائي نوى مع استقرار أعلى. تسمى عملية التحلل النشاط الإشعاعي. تسمى الطاقة والجسيمات التي يتم إطلاقها أثناء عملية التحلل بالإشعاع. عندما تتحلل النوى غير المستقرة في الطبيعة ، يشار إلى العملية باسم النشاط الإشعاعي الطبيعي. عندما يتم تحضير النوى غير المستقرة في المختبر ، يسمى التحلل النشاط الإشعاعي المستحث.

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من النشاط الإشعاعي الطبيعي:

يتكون إشعاع ألفا من تيار من الجسيمات المشحونة إيجابيا ، تسمى جسيمات ألفا ، والتي لها الكتلة الذرية 4 وشحنة +2 (نواة الهيليوم). عندما يتم طرد جسيم ألفا من النواة ، ينخفض ​​عدد الكتلة للنواة بأربع وحدات العدد الذري يقلل بمقدار وحدتين. فمثلا:

²³⁸₉₂يو → ⁴₂هو + ²³⁴₉₀العاشر

نواة الهيليوم هي جسيم ألفا.

إشعاع بيتا هو تيار من الإلكترونات يسمى جسيمات بيتا. عندما يتم طرد جسيم بيتا ، يتم تحويل نيوترون في النواة إلى بروتون ، لذا فإن العدد الشامل من النواة لم تتغير ، ولكن يزيد العدد الذري بمقدار واحد وحدة. فمثلا:

²³⁴₉₀ → ⁰_-1ه + ²³⁴₉₁بنسلفانيا

الإلكترون هو جسيم بيتا.

أشعة جاما هي فوتونات عالية الطاقة بطول موجي قصير جدًا (0.0005 إلى 0.1 نانومتر). ينتج انبعاث أشعة جاما عن تغير في الطاقة داخل النواة الذرية. لا يغير انبعاث جاما العدد الذري ولا

ألفا وبيتا و أشعة غاما تصاحب أيضا النشاط الإشعاعي المستحث. النظائر المشعة يتم تحضيرها في المختبر باستخدام تفاعلات القصف لتحويل نواة مستقرة إلى واحدة مشعة. البوزيترون (جسيم له نفس كتلة الإلكترون ، ولكن شحنة +1 بدلاً من -1) لا يلاحظ انبعاث في النشاط الإشعاعي الطبيعي، ولكنه طريقة شائعة من الاضمحلال في النشاط الإشعاعي المستحث. يمكن استخدام تفاعلات القصف لإنتاج عناصر ثقيلة جدًا ، بما في ذلك العديد من العناصر التي لا تحدث في الطبيعة.