Τι εκτοξεύει ένα άτομο που βιώνει ραδιενεργή αποσύνθεση;
τα βασικά
* Ασφαλισμένος πυρήνας: Η ραδιενεργή αποσύνθεση συμβαίνει όταν ο πυρήνας ενός ατόμου είναι ασταθής. Αυτή η αστάθεια προκύπτει από μια ανισορροπία στον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων, ή από τον πυρήνα που έχει υπερβολική ενέργεια.
* αυθόρμητο μετασχηματισμό: Ο ασταθής πυρήνας μετατρέπεται αυθόρμητα σε μια πιο σταθερή διαμόρφωση, εκπέμποντας σωματίδια ή ενέργεια.
Τύποι ραδιενεργών αποσύνθεσης
Υπάρχουν αρκετοί συνήθεις τύποι ραδιενεργού αποσύνθεσης, ο καθένας με τη δική του μοναδική διαδικασία:
* alpha decay: Το άτομο εκπέμπει ένα σωματίδιο άλφα, το οποίο είναι ουσιαστικά ένας πυρήνας ηλίου (2 πρωτόνια και 2 νετρόνια). Αυτό μειώνει τον ατομικό αριθμό κατά 2 και τον αριθμό μάζας κατά 4.
* Decay Beta: Το άτομο εκπέμπει ένα βήτα σωματίδιο, το οποίο είναι είτε ένα ηλεκτρόνιο (βήτα μείον αποσύνθεση) είτε ένα ποζιτρονόνιο (βήτα συν αποσύκλωση). Το βήτα μείον την αποσύνθεση αυξάνει τον ατομικό αριθμό κατά 1, ενώ η αποσύνθεση Beta plus μειώνει τον ατομικό αριθμό κατά 1. Ο αριθμός μάζας συνήθως παραμένει ο ίδιος.
* αποσύνθεση γάμμα: Το Atom απελευθερώνει μια ακτίνα γάμμα, η οποία είναι φωτόνιο υψηλής ενέργειας. Αυτό δεν αλλάζει τον ατομικό αριθμό ή τον αριθμό μάζας, αλλά απελευθερώνει υπερβολική ενέργεια από τον πυρήνα.
Τι συμβαίνει με το άτομο
* Μετασχηματισμός: Το άτομο μετατρέπεται σε διαφορετικό στοιχείο ή ισότοπο. Η ταυτότητά του αλλάζει λόγω των αλλαγών στην πυρηνική του σύνθεση.
* απελευθέρωση ενέργειας: Η ενέργεια απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αποσύνθεσης, συχνά με τη μορφή κινητικής ενέργειας των εκπεμπόμενων σωματιδίων και/ή ακτίνων γάμμα.
* κόρη πυρήνα: Το άτομο που παραμένει μετά την αποσύνθεση ονομάζεται πυρήνας της κόρης. Είναι συνήθως πιο σταθερό από τον γονικό πυρήνα.
Παράδειγμα
Ας πάρουμε το παράδειγμα του άνθρακα-14, ενός ραδιενεργού ισότοπου άνθρακα:
* γονικός πυρήνας: Ο άνθρακας-14 (⁴c) είναι ασταθής. Έχει 6 πρωτόνια και 8 νετρόνια.
* Decay Beta: Το ⁴C υποβάλλεται σε βήτα αποσύνθεση, εκπέμποντας ένα βήτα σωματίδιο (ηλεκτρόνιο).
* κόρη πυρήνα: Ο πυρήνας της κόρης είναι το άζωτο-14 (⁴n), το οποίο έχει 7 πρωτόνια και 7 νετρόνια.
* απελευθέρωση ενέργειας: Η ενέργεια απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της αποσύνθεσης, κυρίως με τη μορφή της κινητικής ενέργειας του σωματιδίου βήτα.
Συνοπτικά
Η ραδιενεργή αποσύνθεση είναι μια διαδικασία όπου ένα ασταθές άτομο μετατρέπεται σε μια πιο σταθερή μορφή εκπέμποντας σωματίδια ή/και ενέργεια. Αυτή η διαδικασία αλλάζει την ταυτότητα του ατόμου και απελευθερώνει ενέργεια, συχνά με τη μορφή ακτινοβολίας.