Τι συμβαίνει με τον ατομικό αριθμό μάζας σε μια ραδιενεργή ουσία;
* Ο αριθμός ατομικής μάζας μειώνεται: Στις περισσότερες διαδικασίες ραδιενεργού αποσύνθεσης, ο αριθμός ατομικής μάζας (ο οποίος αντιπροσωπεύει τον συνολικό αριθμό πρωτονίων και νετρονίων σε πυρήνα του ατόμου) μειώνεται.
* Τύποι αποσύνθεσης:
* alpha decay: Εμφανίζεται ένα σωματίδιο άλφα (που αποτελείται από 2 πρωτόνια και 2 νετρόνια). Αυτό μειώνει τον αριθμό της ατομικής μάζας κατά 4.
* Decay Beta: Ένα νετρόνιο μετατρέπεται σε πρωτόνιο, εκπέμποντας ένα ηλεκτρόνιο (βήτα σωματίδιο). Ενώ ο αριθμός των πρωτονίων αυξάνεται, ο αριθμός ατομικής μάζας παραμένει ο ίδιος.
* αποσύνθεση γάμμα: Αυτό περιλαμβάνει την απελευθέρωση φωτονίου υψηλής ενέργειας, το οποίο δεν επηρεάζει τον αριθμό της ατομικής μάζας.
* εκπομπή ποζιτρονίων: Ένα πρωτόνιο μετατρέπεται σε νετρονόμο, εκπέμποντας ένα ποζιτρόνιο (ηλεκτρόνιο αντιύλης). Αυτό μειώνει τον αριθμό της ατομικής μάζας κατά 1.
* Σύλληψη ηλεκτρονίων: Ένα ηλεκτρόνιο συλλαμβάνεται από τον πυρήνα, συνδυάζοντας με ένα πρωτόνιο για να σχηματίσει ένα νετρονομικό. Αυτό μειώνει τον αριθμό της ατομικής μάζας κατά 1.
Παράδειγμα:
Εξετάστε το ουράνιο-238 (U-238), ένα ραδιενεργό ισότοπο. Υποβάλλεται σε alpha αποσύνθεση, παράγοντας θόριο-234 (TH-234):
`` `
U-238-> TH-234 + σωματίδιο άλφα (HE-4)
`` `
Ο αριθμός ατομικής μάζας του U-238 είναι 238. Μετά την alpha αποσύνθεση, ο αριθμός ατομικής μάζας μειώνεται σε 234 σε TH-234.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Η ραδιενεργή αποσύνθεση είναι τυχαία: Η διαδικασία αποσύνθεσης είναι τυχαία και είναι αδύνατο να προβλεφθεί πότε θα αποσυντίθεται ένα συγκεκριμένο άτομο.
* Half-Life: Κάθε ραδιενεργός ισότοπος έχει έναν μοναδικό χρόνο ημίσειας ζωής, που είναι ο χρόνος που χρειάζεται για το ήμισυ των ατόμων σε ένα δείγμα για αποσύνθεση.
* Πυρηνική σταθερότητα: Η ραδιενεργή αποσύνθεση είναι μια διαδικασία που επιδιώκει να επιτύχει την πυρηνική σταθερότητα.