Альфа и бета распады. Правила смещения

Альфа и бета распады. Правила смещения. Составила учитель физики МБОУ «СОШ №28» Борисова Анастасия Евгеньевна

В радиоактивном излучении могут присутствовать альфа – и бета- частицы.

Альфа частицы – ядра гелия. Ядро гелия вылетает из распадающегося радиоактивного ядра. При этом в породившем альфа-частицу ядре как число протонов так и число нейтронов уменьшается на 2. Записать символически можно так:

+,

где символом Х обозначается радиоактивное ядро, а символом 𝑌- новое ядро, получившееся после вылета альфа – частицы из ядра 𝑋

Распадающееся ядро называют материнским, а новое ядро, получившееся после вылета альфа-частицы, - дочерним

Таким образом, если при альфа – распаде одного химического элемента образуется другой элемент, то массовое число этого нового элемента будет на четыре , а его зарядовое число – на два меньше, чем соответствующие массовое и зарядовое числа исходного элемента.

Значит, образующийся элемент расположен в таблице Менделеева на две клетки ближе к ее началу, чем исходный. Это правило называют правилом смещения при альфа распаде.

При альфа- радиоактивных превращениях сохраняется как общее число протонов, так и общее число нейтронов.

Рассмотрим что происходит с атомным ядром при бета-излучении?

Бета-лучи представляют собой поток электронов. Находящиеся в атомном ядре нейтроны могут превращаться в протоны. В результате такого превращения нейтрона ( получается протон(( и еще одна частица- электронное антинейтрино (). Это превращение можно записать так:

+

Получающийся электрон ничем не отличается от электронов, движущихся в атоме вокруг его ядра. В результате превращения нейтрона в протон атомное ядро покидают электрон и антинейтрино. При таком превращении нейтрона в протон число протонов Z в атомном ядре увеличивается на единицу, а число нейтронов уменьшается на единицу.

→ ++e

Таким образом, при бета-распаде число нейтронов в ядре уменьшается на единицу, а число протонов увеличивается на единицу. При этом число нуклонов не изменяется.

Получающийся в результате бета-радиоактивности элемент расположен на одну клетку ближе к концу таблице Менделеева, чем исходный. Это правило называют правилом смещения при бета-распаде.

В результате альфа- или бета- превращений продукты радиоактивного распада движутся ускорено, что приводит к появлению электромагнитного излучения (фотонов).

Масса протона меньше массы нейтрона. Поэтому свободный протон не может превращаться в нейтрон – для этого не хватает энергии. Однако такой процесс возможен, если ядро обладает избытком энергии. При этом из ядра вылетает позитрон (электронное нейтрино

→ ++

Позитрон (антиэлектрон) представляет собой частицу, масса которой равна массе электрона, а заряд положителен и равен элементарному, т.е. модулю заряда электрона.

7.Ниже приведены уравнения двух ядерных реакций. Какая из них является реакцией альфа-распада?

Решение.

При альфа-распаде происходит излучение ядер гелия-4 с массовым числом 4 и порядковым номером 2, то есть . Этому соответствует ядерная реакция под буквой Б.

Ответ: 2.