Цепочки распадов

Протонный распад

Протонный распад возможен из основного состояния ядра. Так, распад ядра лютеция-151 (Z=71) и возможен из основного состояния. Измерения показали, что ¹⁵¹Lu имеет период полураспада T _1/2=85 мс и в процессе этого распада испускаются протоны с кинетической энергией 1,2 МэВ. Протонная радиоактивность возможнатолько длянейтронно-дефицитных ядер, в которых имеется избыток протонов. Для этих же ядер характерен и позитронный распад. Поэтому протонный и позитронный распады являются конкурирующимипроцессами для таких ядер. Для тяжелых ядер к конкурирующему позитронному распаду добавится и конкуренция со стороны альфа распада.

Не каждый распад радиоактивного ядра ведет к стабильному ядру. Чем дальше от полосы стабильности находится распадающееся ядро, тем больше последовательных распадов нужно для того, чтобы конечное ядро было стабильным. В этом случае говорят о радиоактивных цепочках.

Примером длинных радиоактивных цепочек являются радиоактивные семейства. Эти семейства имеют родоначальными ядра урана или тория. Заканчиваются радиоактивные семейства стабильными протонами свинца или висмута. В семействах в той или иной комбинации встречаются альфа- и электронные распады. При электронном распаде массовое число не изменяется. При альфа-распаде оно изменяется на четыре единицы. Поэтому в радиоактивных семействах соблюдается массовая формула А = 4 n+С. Эта закономерность получила название правила смещения.

Таблица 2. Данные о радиоактивных семействах

Семейство	Исходное ядро	T1/2, лет	Конечное ядро	Массовая формула
Ториевое	Th	1,39· 10^10	Pb	4 n
Уран-радиевое	U	4,51· 10^9	Pb	4 n +2
Уран-актиниевое		7,13· 10^8	Pb	4 n +3
Нептуниевое		2,14· 10^6	Bi	4 n +1

Дата добавления: 2014-01-20