Rozpad alfa: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja nieprzejrzana] |
m →Zobacz też: + link do "schemat rozpadu" |
ilustracja |
||
Linia 1: | Linia 1: | ||
[[Plik:Alphadecay.jpg|thumb|thumb|Emisja cząstki alfa przez [[jądro atomowe]]]] |
|||
{{Procesy jądrowe}} |
{{Procesy jądrowe}} |
||
'''Rozpad alfa''' (przemiana α) – [[reakcja jądrowa]] rozpadu, w której emitowana jest [[cząstka alfa| cząstka α]] (jądro [[hel (pierwiastek)|helu]] <sup>4</sup><sub>2</sub>He<sup>2+</sup>). Strumień emitowanych cząstek alfa przez rozpadające się jądra to [[promieniowanie alfa]]. |
'''Rozpad alfa''' (przemiana α) – [[reakcja jądrowa]] rozpadu, w której emitowana jest [[cząstka alfa| cząstka α]] (jądro [[hel (pierwiastek)|helu]] <sup>4</sup><sub>2</sub>He<sup>2+</sup>). Strumień emitowanych cząstek alfa przez rozpadające się jądra to [[promieniowanie alfa]]. |
Wersja z 14:47, 2 sie 2011
Rozpad alfa (przemiana α) – reakcja jądrowa rozpadu, w której emitowana jest cząstka α (jądro helu 42He2+). Strumień emitowanych cząstek alfa przez rozpadające się jądra to promieniowanie alfa.
Zapis reakcji rozpadu jądra atomu uranu-238 (238U):
lub:
Inne przykłady:
Ogólnie:
W wyniku tej reakcji powstające jądro ma liczbę atomową mniejszą o 2, a liczbę masową o 4 od rozpadającego się jądra.
Spośród izotopów spotykanych w naturze wiele jąder należących do łańcuchów uranowego oraz torowego jest 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 równocześnie odpychana siłami elektrostatycznymi a przyciągana oddziaływaniami silnymi pozostałej części jądra. W niewielkiej odległości od jądra siły przyciągania jądrowego przeważają, w większej zaś 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 energetycznych powstającego jądra. W przypadku niektórych radionuklidów (np. 265Sg, 266Sg) możliwy jest rozpad α do kilku różnych poziomów energetycznych jądra, dzięki czemu energie emitowanych cząstek alfa są również ściśle określone. W takim przypadku udział procentowy cząstek alfa o danej energii zależy od prawdopodobieństwa zajęcia przez powstające jądro odpowiadającego poziomu energetycznego.
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.