Rozpad alfa

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Emisja cz?stki alfa przez j?dro atomowe

Rozpad alfa (przemiana α) ? reakcja j?drowa rozpadu, w ktorej emitowana jest cz?stka α (j?dro helu ). Strumie? cz?stek alfa emitowanych przez rozpadaj?ce si? j?dra atomowe nazywa si? promieniowaniem alfa .

Reakcja rozpadu j?dra atomu uranu -238 ( 238 U ):

238 92 U 234 90 Th + 4 2 He 2+

lub:

238 92 U 234 90 Th + α

Inne przykłady:

232 90 Th 228 88 Ra + 4 2 He 2+
226 88 Ra 222 86 Rn + 4 2 He 2+

Ogolnie:

W wyniku rozpadu alfa powstaj?ce j?dro ma mniejsz? o 2 liczb? atomow? a liczb? masow? mniejsz? o 4 w porownaniu z rozpadaj?cym si? j?drem.

Spo?rod izotopow spotykanych w naturze wiele j?der nale??cych do ła?cuchow uranowego oraz torowego jest emiterami cz?stek α. Natomiast spo?rod promieniotworczych j?der atomowych (tak?e wytworzonych syntetycznie) rozpadowi α ulegaj? głownie j?dra ci??sze ? powy?ej masy 200u, ale tak?e w?rod pierwiastkow ziem rzadkich oraz bardzo egzotycznych izotopow cyny , telluru i ksenonu (okolice masy 100u).

Emitowane cz?stki maj? zazwyczaj energi? kinetyczn? około 5 MeV , co odpowiada pr?dko?ci 15 000 km/s [1] . W rozpadzie α, cz?stka α formuje si? ju? w j?drze i jest rownocze?nie odpychana siłami elektrostatycznymi i przyci?gana oddziaływaniami silnymi pozostałej cz??ci j?dra. W niewielkiej odległo?ci od j?dra siły przyci?gania j?drowego przewa?aj?, w wi?kszej za? przewa?aj? siły odpychania. Cz?stka α ma energi? mniejsz? od energii potrzebnej na pokonanie sił przyci?gania, ale dzi?ki kwantowemu zjawisku tunelowania przenika przez w?sk? barier? potencjału .

Energia cz?stek alfa emitowanych z danego atomu ma okre?lon? warto??, poniewa? rozpad jest dwuciałowy i prowadzi do okre?lonych poziomow energetycznych powstaj?cego j?dra. W przypadku niektorych radionuklidow (np. 265 Sg, 266 Sg) mo?liwy jest rozpad α do kilku ro?nych poziomow energetycznych j?dra, dzi?ki czemu energie emitowanych cz?stek alfa s? rownie? ?ci?le okre?lone. W takim przypadku udział cz?stek alfa o danej energii zale?y od prawdopodobie?stwa zaj?cia przez powstaj?ce j?dro odpowiadaj?cego poziomu energetycznego.

Rozpad α jest do?? powszechnym zjawiskiem w przyrodzie, odpowiada za niemal połow? promieniotworczo?ci naturalnej skorupy ziemskiej .

Zjawisko rozpadu α jest mi?dzy innymi wykorzystywane w konstrukcji czujnikow dymu, w ktorych rozpadaj?ce si? j?dra pierwiastka ameryk-241 emituj? cz?stki α pochłaniane przez dym. [1]

Zobacz te? [ edytuj | edytuj kod ]

Przypisy [ edytuj | edytuj kod ]

  1. a b Jerzy W.   Mietelski , Wspołczesne metody bada? radioaktywno?ci otoczenia człowieka , 2014, ISBN  978-83-7464-754-0 .