DSC00345 (6)

8.2. Rozpad promieni o I w 6rczy

Wychwyt elektronu K (rozpad fi)

ł

_UilU4l protonu w i uli/v nu neutron mo/c się

^ v    pi w*^{xv 1} htonivc do jądra elektronu

¹¹ j;, powłok zcwnęli/nych najbliższej jądru,

_n !'¹ _|Hmlv>ki \ Reakcja tego typu zwana jest prze-

, < ilho wwhwylem K i uznawana jest za tr/e-iw*w| * '^,n    , _ . ,    .

, _lxHl aj to-p tvlu /> /acnod/ąecj w jądrze przenua-

piotoiui w neutron towarzyszy jednoczesne

,ukn‘sVK elektronu z powłoki K i emisja cząstki

ihiiinoa \

\\\vhw>l K

i - H » I*

/

\ I < • ,Y + i ;

1 t    I i ♦ 1

W wyniku przemiany protonu w neutron liczba atomowa jądra / zmienia się na (/ - I). czyli w wyniku tej przemiany powstaje jądro atomu pierwiastka położonego w układzie okresowym o jedno miejsce w lewo

Dla niektórych jąder może być spełniony taki warunek energetyczny, zc jądra mogą ulegać jednocześnie wszystkim trzem rodzajom rozpadu [i. np.w przypadku jąderu 40% ulega przemianie /3 _f 40% - dokonuje wychwytu K, 20% - emituje cząstkę /3 \

Rozpadom a \ fi oraz wychwytowi K towarzyszy promieniowanie y które jest emitowane przez jądro jako produkt rozpadu, które z reguły znajduje się w stanie wzbudzonym Przechodząc do stanu podstawowego lub mniej wzbudzonego, jądro to emituje kwant y Promienie y są to bardzo krótkie fale

elektromagnetyczne o długości A = 10 ¹¹ m. Duża energia fotonów tłumaczy ich wysoka zdolność przenikania, co wykorzystuje się w defektoskopii Energia fotonów y emitowanych przez jądra - produkty rozpadu, jest równa różnicy energii między stanem wzbudzonym jądra - produktu, a jego stanem podstawowym Widmo promieni y jest widmem liniowym

V\bktm rui padu

w n

\/

\    sw\,\ lo padu eharuktery-

Ntw. na dl i d mego izotopu

AA \

\

\f

lub \

\

\

0,693

*

In 2

'    ^ |VloW V IKgO lOZp.ldll

^vvc \\\ v ł\ vcta, i

Prawo rozpadu (I)

Dla danego pojedynczego jądra me da się przewidzieć, kiedy jego przemiana nastąpi. Dla zbioru bardzo wielu jąder \ zas można określić, jaka ich część AN rozpadnie się w przedziale czasu A/

Szybkość rozpadu -^7% czyli liczba rozpadów A \ w jednostce czasu

zależy od liczby atomów \ w próbce w chwili początkowej i indywidual-nych właściwości jądra atomu Istnieje określone prawdopodobieństwo | A właściwe dla danego jądra, zc rozpadnie się ono w jednostce czasu A mówi, jaka część jąder danego izotopu promieniotwórczego ulega I rozpadowi w jednostce czasu.

Liczba jąder \ które po czasie r jeszcze nie uległy rozpadowi, maleje w czasie wykładniczo.

-A/    -V_ó

N = N„e lub .V = —A = S 2 ‘

i T

fm

! e = 2,72 - podstawa logarytmu naturalnego,

\ - liczba jąder w chw ili początkowej / - 0,

^M oznacza, ze wskutek rozpadu liczba jader maleje.

I czas, po którego upływie poaoMujc w próbce połowa początkowej

liczby iudcr nazywamy czasem polowtczitego ro/padu (zamku)

Okres połowicznego ro/padu pron ncrMotworezydi jader atomowych

jest rzędu od 10 lat do 10 v Odwrotność stałej rozpadu nazywamy średnim czasem życia Średni czas życia test okresem, w ktorego ciągu liczba j< Jer pierw ia>t

V V

ka promieniotwórczego zmaleje do wartego -7- -

im