Rozpad alfa

Z Wikipedii

Masz nowe wiadomości (różnica z poprzednią wersją).

Procesy jądrowe

Rozpad alfa
Rozpad beta
- Rozpad beta minus
- Rozpad beta plus
Wychwyt elektronu
Emisja gamma
Emisja neutronu
Emisja protonu
Rozszczepienie jądra atomowego

Procesy syntezy jądrowej

Wychwyt neutronu
- Proces R
- Proces S
Wychwyt protonu
- Proces P

Rozpad alfa (przemiana α) - przemiana jądrowa, w której emitowana jest cząstka α (jądro helu ⁴He). Strumień emitowanych cząstek alfa przez rozpadajace się jądra to promieniowanie alfa.

Zapis reakcji rozpadu jądra atomu uranu ²³⁸U:

${}^2{}^{38}_{92}\hbox{U}\;\to\;{}^2{}^{34}_{90}\hbox{Th}\;+\;{}^4_2\hbox{He},$

lub:

${}^{238}\hbox{U}\;\to\;^{234}\hbox{Th}\;+\;\alpha$

Inne przykłady:

${}^{232}_{90}\hbox{Th}\;\to\;^{228}_{88}\hbox{Ra}\;+\;{}^{4}_{2}\hbox{He}$

${}^{226}_{88}\hbox{Ra}\;\to\;^{222}_{86}\hbox{Rn}\;+\;{}^{4}_{2}\hbox{He}$

Ogólnie:

${}^{A}_{Z}\hbox{X}\;\to\;^{A-4}_{Z-2}\hbox{Y}\;+\;{}^{4}_{2}\hbox{He}$

W wyniku tej reakcji powstające jądro ma liczbę atomową mniejszą o 2, a liczbę masową o 4 o rozpadającego się jądra.

Spośród izotopów spotykanych w naturze wiele jąder należących do łańcuchów uranowego oraz torowego są emiterami cząstek α. Natomiast wśród ogółu jąder atomowych (także wytworzonych syntetycznie) rozpadowi α ulegają głównie jądra cięższe - powyżej masy 200, ale także w wśród pierwiastków ziem rzadkich oraz wśród bardzo egzotycznych izotopów cyny, telluru oraz ksenonu (okolice masy 100).

Emitowane cząstki mają zazwyczaj energię kinetyczną około 5 MeV, co odpowiada prędkości 15,000 km/s. W rozpadzie α cząstka α formuje się już w jądrze i jest odpychana siłami elektrostatycznymi i przyciągana oddziaływaniami silnymi pozostałej części jądra. W niewielkiej odległości od jądra siły przyciagania jądrowego przeważają, a w większej przeważają siły odpychania. Cząstka α ma energię mniejszą od energii potrzebnej na pokonanie sił przyciągania, ale dzięki kwantowemu zjawisku tunelowania przenika przez wąską barierę potencjału.

Energia cząstek alfa emitowanych z danego atomu ma określoną wartość, ponieważ rozpad jest dwuciałowy i prowadzi do określonych poziomów jądrowych w powstającym jądrze. Dla niektórych jąder możliwy jest rozpad do kilku różnych poziomów, ale ponieważ każdy z nich ma ściśle określoną energię, więc i określone są energie cząstek alfa.

Rozpad α jest dość powszechnym zjawiskiem w przyrodzie, odpowiada za niemalże połowę promieniotwórczości naturalnej skorupy ziemskiej.

Zjawisko rozpadu α jest między innymi wykorzystywane w konstrukcji czujników dymu, w których rozpadające się jądra pierwiastka Ameryk-241, emitują cząstki α, które są pochłaniane przez dym.

Zobacz też: sposób rozpadu, prawo przesunięć

Źródło: "http://pl.wikipedia.org../../../r/o/z/Rozpad_alfa.html"

Kategorie: Fizyka atomowa • Fizyka jądrowa • Mechanika kwantowa