Prawo rozpadu promieniotwórczego

Średnia liczba ∆N atomów, które w bardzo krótkim czasie ∆t ulegają rozpadowi, czyli ubytek -∆N atomów jest proporcjonalny do liczby atomów N danego pierwiastka w danej chwili i do czasu dt

-∆N=λ·N·∆t

gdzie λ to stała rozpadu
λ·N=A (aktywność)

Prawo rozpadu naturalnego

Prawo rozpadu naturalnego - to zależność określająca prędkość ubywania pierwotnej masy substancji zbudowanej z jednego rodzaju cząstek, która ulega naturalnemu, spontanicznemu rozpadowi.

Prawo to głosi, że jeśli prawdopodobieństo rozpadu cząstek tworzących substancję jest dla nich wszystkich jednakowe i nie zmienia się w czasie trwania porocesu rozpadu, to ubytek pierwotnej masy substancji można wyrazić wzorem:

∆m = − λm∆t

m - masa próbki promieniotwórczej,

λ - stała rozpadu charakterystyczna dla danego izotopu

t - czas

Rozpad promieniotwórczy,

Zjawisko spontanicznej przemiany jądra atomowego danego izotopu w inne jądro. Podstawową własnością rozpadu promieniotwórczego jest brak wpływu fizykochemicznych czynników zewnętrznych na proces.

Ze względu na rodzaj przemiany zachodzącej w jądrze i towarzyszące mu zjawiska wyróżnia się: rozpad alfa, rozpady beta (beta plus lub beta minus), wychwyt elektronu, rozszczepienie jądra atomowego.

Rodzaje rozpadów promieniotwórczych:

Alfa rozpad, rozpad jądra atomowego z emisją cząstki alfa. Po tym rozpadzie powstaje jądro atomowe o liczbie masowej A mniejszej o 4 i liczbie atomowej Z mniejszej o 2 względem tych liczb dla jądra pierwotnego. Rozpadowi alfa ulegają najczęściej ciężkie pierwiastki promieniotwórcze oraz niektóre izotopy promieniotwórcze pierwiastków ziem rzadkich (pierwiastków z rodziny lantanowców).

Beta rozpad, rozpad jądra promieniotwórczego, w wyniku którego z jądra emitowany jest (w przypadku rozpadu beta minus) elektron (negaton) i antyneutrino elektronowe lub (w przypadku rozpadu beta plus) pozyton i neutrino elektronowe.

Rozpad protonowy przemiana jądrowa jądra atomowego podczas którego emitowany jest proton. Przykłady izotopów, które ulegają rozpadowi protonowemu Li-5, N- 11, Ne-17, Mg-20.

Wychwyt elektronu- inaczej nazywany wychwytem jądrowym elektronu, wychwytem K, jest to przemiana jądrowa będąca jedną z form rozpadu beta. Polega na wniknięciu w jądro jednego z elektronów wewnętrznej powłoki elektronowej atomu do jądra atomowego, w wyniku czego jeden z protonów zamienia się w neutron, a z jądra emitowane jest neutrino elektronowe.

Stała rozpadu:

Jeden z parametrów charakteryzujących rozpad promieniotwórczy. Stała rozpadu ma wymiar czas^-1, świadczy o prawdopodobieństwie zajścia rozpadu jednego jądra w jednostce czasu (jest równa ułamkowi ogólnej liczby jąder, które podlegają rozpadowi w jednostce czasu).

gdzie dP jest prawdopodobieństwem, że dane jądro rozpadnie się spontanicznie w przedziale czasu dt.

---