Законы радиоактивного распада

Скорость, с которой распадаются радионуклиды, определяется только степенью нестабильности их ядер и не зависит от факторов, обычно влияющих на скорость физических и химических процессов (давления, температуры, химической формы вещества и др.). Распад каждого отдельного атома – событие совершенно случайное, однако, при наличии в системе достаточно большого числа радиоактивных атомов процесс распада подчиняется строгому статистическому закону – закону радиоактивного распада.

За единицу времени распадается всегда одна и та же часть имеющихся в наличии ядер вещества.

Рассмотрим простейший случай, в котором радионуклид А, испуская частицу X, превращается в стабильный нуклид В:

А®В+Х (34)

При этом число распадающихся в единицу времени атомов пропорционально числу имеющихся атомов N:

(35)

Один из типов радиоактивного распада является K-захват – процесс, заключающийся в захвате атомным ядром одного из электронов К-оболочки своего же атома.

Коэффициент пропорциональности (l) называется постоянной распада, он имеет размерность с^-1. Интегрирование уравнения (33) при условии, что в начальный момент времени t = 0 количество радиоактивных ядер составляет N о, приводит к уравнению:

N_t = N₀e^-lt, (36)

где N₀ – исходное число радиоактивных атомов, N_t – число радиоактивных атомов оставшихся через интервал времени t, λ – вероятность распада характеризующая степень нестабильности радионуклидов (постоянного распада), е – основание натуральных логарифмов = 2,71828 (2,72).

Таблица 8

Дата добавления: 2014-11-06