Физика Экз вопросы. Закон радиоактивного распада. Активность. Проникающая и ионизирующая способности радиоактивного излучения
 Скачать 139.63 Kb.
|
|
40. Строение атомного ядра. Ядерные силы. Энергия связи ядра. Радиоактивность. Виды распада. Основной закон радиоактивного распада. Активность. Проникающая и ионизирующая способности радиоактивного излучения. Строение атомного ядра Атомные ядра состоят из нуклонов – ядерных протонов (Z – число протонов) и ядерных нейтронов (N – число нейтронов). « Ядерные» протоны и нейтроны отличаются от частиц в свободном состоянии.  Силы, удерживающие нуклоны в ядре, называются ядерными силами – это силы притяжения, отличны от сил, известных в классической механике. Ядерные силы, действующие между двумя нуклонами в ядре, по порядку величины в 100 раз больше электростатического взаимодействия между протонами, следовательно, это сильное взаимодействие. Радиоактивность (радиоактивный распад) – самопроизвольное превращение одних ядер в другие, сопровождающееся испусканием элементарных частиц или ядер. Естественная радиоактивность наблюдается у существующих в природе неустойчивых изотопов. Искусственная радиоактивность – радиоактивность изотопов, полученных в результате ядерных реакций. Испускание радиоактивных частиц называется радиоактивным распадом. Различают альфа-распад ( с испусканием альфа-частиц), бета-распад (с испусканием бета-частиц), термина "гамма-распад" не существует. Альфа- и бета-распады – это естественные радиоактивные превращения. Альфа - распад Альфа-частицы испускаются только тяжелыми ядрами, т.е. содержащими большое число протонов и нейтронов. Прочность тяжелых ядер мала. В результате альфа-распада радиоактивный элемент превращается в другой элемент, порядковый номер которого на 2 единицы, а массовое число на 4 единицы, меньше. Бета-распад Явление бета-распада состоит в том, что ядра некоторых элементов самопроизвольно испускают электроны и элементарную частицу очень малой массы - антинейтрино. Такой процесс распада нейтронов характерен для ядер с большим количеством нейтронов. Гамма - распад - не существует В процессе радиоактивного излучения ядра атомов могут испускать гамма-кванты. Испускание гамма-квантов не сопровождается распадом ядра атома. Гамма излучение зачастую сопровождает явления альфа- или бета-распада. Формула Закона радиоактивного распада ученые сделали вывод, что скорость радиоактивного превращения всегда пропорциональна числу систем, которые еще не подверглись превращению.  согласно которой число распадов −dN, произошедшее за период времени dt (очень короткий интервал), пропорционально числу атомов N. В формуле Закона радиоактивного распада есть еще одна важная величина – постоянная распада (или обратная величина периода полураспада) λ, которая характеризует вероятность распада ядра в единицу времени. Ионизирующее излучение – любое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию в ней заряженных атомов и молекул – ионов. Излучения характеризуются по их ионизирующей и проникающей способности. Ионизирующая способность излучения определяется ионизацией, т.е. числом пар ионов, создаваемых излучением в единицах объема (1 мм3 или 1 см3), единицах массы среды (1 г) или единицах длины пути (1 мм или 1 см). Излучения различных видов обладают различной ионизирующей способностью. Проникающая способность излучения определяется величиной пробега частицы излучения в веществе, т.е. длиной пути, пройденного частицей до полной остановки. Это расстояние называется длиной пробега. |