Як відбувається розпад ядраЯк відбувається розпад ядра

0 Comment

Фізика – Чолпан П.П. 2003

Бета-розпадом називають процес спонтанного перетворення нестабільного ядра в ізобарне із зарядом, відмінним на ΔZ = ±1, за рахунок випромінювання електрона (позитрона) або захоплення електрона з найближчої до ядра електронної оболонки. Період піврозпаду β -радіоактивния ядер змінюється від 0,025 с ( 12 5В) до 4 ∙ 10 12 років ( 187 75 Re). Енергія випромінюваних частинок досягає кількох мегаелектронвольт. Відомо три типи β -розпаду: β – , β + -розпади, захоплення електрона ядром (К-захоплення). Найпростішим прикладом електронного β -розпаду (після β – -розпаду нейтрона) є β – -розпад тритію:

Період піврозпаду 3 1H становить 12 років. Схематично цей процес зображено на рис. 17.9, а. Остаточно β -розпад тритію зводиться до перетворення одного нейтрона в протон. Енергетичну умову можливості β – -розпаду ядра з масовим числом А і зарядом Z можна записати так:

Отже, маса початкового β – -радіоактивного ядра має бути більшою, ніж сума мас кінцевого ядра і електрона. Цю умову можна виразити через маси атомів, якщо до лівої частини нерівності (17.34) додати Zme, тобто масу електронів у атомі:

Звідси можна підрахувати енергію, що виділяється при β -розпаді:

Для розглянутого прикладу ΔЕ β = 0,019 МеВ.

Прикладом позитронного β -розпаду є β + -розпад ядра 11 6С:

Період піврозпаду 11 6С становить 20 хв. У цьому разі β + -розпад ядра 11 6С зводиться до перетворення одного з його протонів у нейтрон (рис. 17.9, б). Звичайно, це перетворення слід розуміти умовно, оскільки маса протона менша від маси нейтрона, внаслідок чого позитронний розпад вільного протона неможливий. Однак для протона, зв’язаного в ядрі, подібне перетворення можливе, оскільки нестача енергії для такого перетворення доповнюється ядром. Енергетичну умову β – -розпаду можна записати за аналогією з умовою β + -розпаду:

Якщо до обох частин нерівності додати масу електпонної оболонки Zme, то прийдемо від мас ядер до мас атомів і нерівність набере такого вигляду:

Енергія, що виділяється при β + -розпаді,

Для β + -розпаду ядра 11 6С вона становить ΔЕ β + ≈ 1 МеВ.

Третій вид β -радіоактивності — електронне захоплення (е-захоплення) було відкрите американським фізиком Л. Альваресом (1937 р.). Воно полягає в захопленні ядром електрона з електронної оболонки власного атома. Природу е-захоплення було виявлено при вивченні рентгенівського випромінювання, яке його супроводжує. Істотне значення для важких ядер має захоплення електрона з K -оболонки (K -захоплення). При цьому звільняється місце в K -шарі, внаслідок чого атом переходить у збуджений стан. Повернення до нормального стану відбувається внаслідок переходу одного з електронів зовнішніх шарів на звільнене місце в K -шарі, що супроводжується виникненням характеристичного рентгенівського випромінювання K -серії. Іноді перебудова електронної оболонки із заповненням вільного місця в К-шaрі відбувається і без рентгенівського випромінювання, за рахунок автоiонізації атома; в цьому разі надлишок енергії оболонки несе один із електронів, причому викинутий електрон має велику швидкість (ефект Оже).

Прикладом легкого K -радіоактивного ядра може бути ядро 7 4Вe, яке захоплює K -електрон і перетворюється в ядро 7 3Li:

Період піврозпаду 7 4Вe становить 53,6 дня.

Схему е-захоплення зображено на рис. 17.9, в. Енергетичну умову можливості K -захоплення можна записати так:

де Е’ K — енергія зв’язку K -електрона в атомі, виражена в одиницях маси (у. а. о. м.). Додаючи до лівої і правої частини нерівності (17.12) (Z – 1) me , дістанемо

Енергія, що виділяється при K -захопленні,

Для розглянутого випадку ΔЕк = 0,864 МеВ.

Порівнюючи наведені нерівності для атомних мас, можна переконатися, що окремим ядрам властиві два, а то й три типи β -перетворень.

Тепер розглянемо деякі особливості β -розпаду. На відміну від α -частинок, що випромінюються з певними, характерними для кожної радіоактивної речовини, енергіями, β -частинки випромінюються з різними початковими енергіями, розподіленими за статистичним законом від найменших значень до максимальних (рис. 17.10). Для одних речовин це максимальне значення близько кількох десятих мегаелектронвольта, для інших — 1. 4 МеВ і в окремих випадках ще більше. Наприклад, максимальна енергія електронів, випромінюваних 2 14 82Рb, дорівнює 0,65 МеВ, а у 2 14 83Ві — 7,68 МеВ.

Суцільний характер β -спектрів, здавалося б, суперечить квантовій механіці. Справді, оскільки при β -розпаді ядро переходить із деякого певного енергетичного стану в інший (також певний квантовий стан), то швидкості випромінених електронів (позитронів) повинні були б мати тільки такі значення, при яких їхня енергія дорівнює різниці квантових станів ядра, як це відбувається при випромінюванні α -частинок. Неперервний характер розподілу енергії β -частинок з цього погляду свідчить про те, що частина енергії під час розпаду немовби безслідно втрачається. Тому деякі фізики запропонували відмовитись від закону збереження енергії в елементарних актах. Було поставлено під сумнів універсальність закону збереження енергії. Тоді В. Паулі висловив припущення, розвинуте Е. Фермі, що одночасно з випромінюванням електрона випромінюється ще одна частинка, яка забирає «залишок» енергії квантового переходу. Якби ця частинка мала заряд або масу (порядку маси електрона), то при експериментальних дослідженнях β -перетворень вона не залишалася б непоміченою. Тому, безумовно, ця частинка, яка згодом дістала назву антинейтрино, не несе заряду і має дуже малу або навіть нульову масу. Коли в явищах штучно викликаної радіоактивності було виявлено позитрони, які мають розподіл енергій, аналогічний електронам, таку частинку, що супроводжує випромінювання позитронів, почали називати нейтрино.

Оскільки ядро одночасно випромінює електрон і антинейтрино (позитрон і нейтрино), то зрозуміло, що енергія, яка дорівнює різниці стаціонарних станів ядра, може як завгодно розподілятись між двома викинутими частинками. Цим пояснюється неперервний спектр ядерного β -випромінювання. Якби нейтрино (антинейтрино) не існувало, то в одиничному акті β -розпаду порушувався б закон збереження енергії: частину енергії квантового переходу ядра несе із собою електрон, а залишок енергії довелось би вважати таким, що зникає безслідно.

Через відсутність заряду і дуже малу масу антинейтрино (нейтрино) не iонізує на своєму шляху повітря.

Отже, при звичайних β -перетвореннях викидання антинейтрино ( ) відбувається разом з викиданням електрона е – , тоді як позитронний розпад супроводжується викиданням нейтрино (ν). Схему перетворення нейтрона на протон і протона на нейтрон можна записати так:

де n — нейтрон; р — протон; е – — електрон; е + — позитрон; — антинейтрино; ν — нейтрино.

Наявністю нейтрино (антинейтрино) пояснюється і збереження спіну ядра при β -розпаді.

Розділ 4 ФІЗИКА АТОМА ТА АТОМНОГО ЯДРА. ФІЗИЧНІ ОСНОВИ АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ

Властивості радіоактивного розпаду. З’ясувавши, як саме відбувається процес радіоактивних перетворень, цікаво буде дізнатися про деякі його особливості. Наприклад, маємо деяку кількість радіоактивної речовини. Чи можна з’ясувати, ядро якого з атомів розпадеться першим, а якого — наступним або останнім? Виявилося, що дізнатися про це неможливо. Процес радіоактивного розпаду того чи іншого ядра є випадковою подією.

Проте встановлено, що кількість ядер атомів, які розпадаються, весь час змінюється. І ця зміна підпорядковується певній закономірності, яку можна зобразити графічно (мал. 201).

Якщо в початковий момент часу (t = 0) було N0 радіоактивних ядер, то за деякий час їхня кількість стане вдвічі меншою — . Ще через такий самий проміжок часу їх уже буде і т.д. Час, за який кількість радіонуклідів зменшується вдвічі, називають періодом піврозпаду радіоактивної речовини й позначають літерою Т.

Мал. 201. Закономірності радіоактивного розпаду: графік (а) і діаграма (б) залежності кількості ядер, що не розпалися, від часу

Період піврозпаду, Т — це фізична величина, що дорівнює часу, протягом якого розпадається половина наявної кількості радіонуклідів певної речовини.

Одиниця періоду піврозпаду в СІ — секунда (1 с).

Якщо в початковий момент часу (t = 0) було N0 радіоактивних ядер, то за період піврозпаду Т кількість їх стане вдвічі меншою N . Ще через такий самий час Т їх уже буде і т.д. Тобто за n періодів піврозпаду (n = ) радіоактивними залишаться лише N ядер. Цю закономірність Т називають законом радіоактивного розпаду.

Закон радіоактивного розпаду — це фізичний закон, що описує математичну залежність кількості радіоактивних атомів N, які не розпалися протягом деякого часу t після початку відліку, від початкової кількості атомів: N = N0 · = N0 · 2 – .

Що менший період напіврозпаду, то меншим є час життя атомів і швидше відбувається розпад.

Закон розпаду атомів не є законом, що управляє розпадом одного атома. Наприклад, атом урану може спокійно пролежати в ґрунті або гірській породі мільярди років і раптом розпастись, а в той же час сусідні атоми урану залишатимуться в попередньому стані.

Передбачити, коли розпадеться даний атом, неможливо. Певний зміст мають лише твердження про середньостатистичну поведінку великої кількості атомів. Отже, закон радіоактивного розпаду визначає саме середньо-статистичну кількість атомів, що розпадуться за даний інтервал часу.

Активність радіонуклідів. Різні радіоактивні речовини мають різні періоди піврозпаду: одні з них розпадаються швидше, інші — повільніше.

З практичної точки зору важливою характеристикою процесу радіоактивного розпаду є швидкість, з якою розпадається та чи інша радіоактивна речовина, іншими словами, активність радіоактивного елемента.

Активність радіоактивного елемента, А — це фізична величина, яка чисельно дорівнює кількості розпадів, що відбуваються в певній кількості радіоактивної речовини за одиницю часу.

У результаті фізичних досліджень і математичних обчислень встановлено, що активність радіоактивного елемента прямо пропорційна кількості радіонуклідів (N) й обернено пропорційна періоду їхнього піврозпаду (Т): А =

Величину називають сталою радіоактивного розпаду й позначають літерою . Отже, формулу для активності радіоактивного елемента можна записати ще й так: А = · N.

Активність вимірюється в розпадах за секунду. За одиницю активності в Міжнародній системі одиниць (СІ) прийнято один розпад за секунду. Ця одиниця названа беккерелем (Бк) на честь французького фізика Антуана Анрі Беккереля. 1 Бк — це активність радіоактивного елемента, у якому за одну секунду відбувається один розпад.

Оскільки швидкість розпаду радіоактивних ізотопів різна, то однакові за масою ядра радіоактивних ізотопів мають різну активність. Що більше ядер розпадається за одиницю часу, то більшою є активність даного радіоактивного ізотопу.

З плином часу кількість ядер, що не розпалися внаслідок радіоактивних перетворень, зменшується, а отже, зменшується й активність радіоактивного елемента.

Я поміркую й зможу пояснити

1. Дайте визначення періоду піврозпаду.

2. Дайте визначення активності радіонукліда. У яких одиницях вона вимірюється?

3. Як пов’язані між собою півперіод піврозпаду, стала радіоактивного розпаду, активність радіоактивного розпаду?

4. Як із часом змінюється активність радіоактивного елемента?

5. Чому радіоактивні елементи з порівняно невеликим періодом піврозпаду (наприклад, радій) не зникли за час існування Землі, адже ядра їхніх атомів весь час перетворюються на інші ядра?

Вчимося розв’язувати задачі

Задача 1. Кількість атомів радіоактивного радону зменшилася у 8 разів за 11,4 доби. Визначте період піврозпаду радону.

Задача 2. Період піврозпаду Rn (радон) дорівнює 3,8 доби. Через який час маса радону зменшиться в 4 рази?

Задача 3. Період піврозпаду , становить 1620 р. Визначте постійну радіоактивного розпаду.

Відповідь: = 1,354 · 10 -11 с -1 .

Я можу застосовувати знання й розв’язувати задачі

11.4: Ядерний розпад

Нестабільні ядра мимовільно випромінюють випромінювання у вигляді частинок і енергії. Це, як правило, змінює кількість протонів та/або нейтронів в ядрі, що призводить до більш стабільного нукліду. Одним з видів ядерної реакції є радіоактивний розпад, реакція, при якій ядро мимовільно розпадається на трохи світліше ядро, що супроводжується викидом частинок, енергії або обох. Нижче наведено приклад, в якому ядро атома полонію радіоактивно розпадається в свинцеве ядро.

Зверніть увагу, що в збалансованому ядерному рівнянні сума атомних чисел (індекси) і сума масових чисел (надскриптів) повинні бути однаковими по обидва боки рівняння. Звідки ми знаємо, що продукт реакції є \(\ce^Th>\) ? Ми використовуємо модифікований тип закону збереження речовини, який говорить про те, що ми повинні мати однакову кількість протонів і нейтронів по обидва боки хімічного рівняння. Якщо наше уранове ядро втрачає 2 протони від альфа-частинки, то залишається 90 протонів, ідентифікуючи елемент як торій. Більш того, якщо ми втратимо 4 ядерних частинки початкового 235, залишилося 231. Таким чином, ми використовуємо віднімання для ідентифікації ізотопу атома торію – в даному випадку \(\ce<^_Th>\) .

Оскільки кількість протонів змінюється в результаті цієї ядерної реакції, ідентичність елемента змінюється. Трансмутація – це зміна ідентичності ядра в результаті зміни кількості протонів. Існує кілька різних видів природного радіоактивного розпаду, і ми розглянемо кожен окремо.

Альфа-емісія

Альфа-частинка \(\left( \alpha \right)\) – це ядро гелію з двома протонами і двома нейтронами. Альфа-частинки виділяються під час деяких видів радіоактивного розпаду. Чистий заряд альфа-частинки є \(2+\) , а його маса приблизно \(4 \: \text\) . Символ альфа-частинки в ядерному рівнянні зазвичай \(\ce\) , хоча іноді \(\alpha\) використовується. Альфа-емісія зазвичай відбувається для дуже важких ядер, в яких ядра нестабільні через велику кількість нуклонів. Для ядер, які піддаються альфа-розпаду, їх стійкість підвищується за рахунок віднімання двох протонів і двох нейтронів. Наприклад, уран-238 розпадається на торій-234 викидом альфа-частинки (див. Рис. \(\PageIndex\) ).

Малюнок \(\PageIndex\) : Нестабільне ядро урану-238 спонтанно розпадається в ядро торію-234, випромінюючи альфа-частинку.

Приклад \(\PageIndex\) : Радон-222

Напишіть ядерне рівняння, яке представляє радіоактивний розпад радону-222 викидом альфа-частинок і ідентифікуйте дочірній ізотоп.

Рішення

Радон має атомний номер 86, тому батьківський ізотоп представлений у вигляді \(\ce_Rn>\) . Ми представляємо альфа-частинку як \(\ce_He>\) і використовуємо віднімання (222 − 4 = 218 і 86 − 2 = 84) для ідентифікації дочірнього ізотопу як ізотопу полонію \(\mathrm_Po>\) :

Вправа \(\PageIndex\) : Полоній-209

Напишіть ядерне рівняння, яке представляє радіоактивний розпад полонію-209 викидом альфа-частинок і ідентифікуйте дочірній ізотоп.

Бета-емісія

Ядра над смугою стабільності нестабільні, оскільки їх відношення нейтронів до протонів занадто високе. Щоб зменшити це співвідношення, нейтрон в ядрі здатний перетворитися на протон і електрон. Електрон відразу ж з великою швидкістю викидається з ядра. Бета-частинка \(\left( \beta \right)\) – це високошвидкісний електрон, що випромінюється з ядра атома при деяких видах радіоактивного розпаду (див. \(\PageIndex\) Рис. Символ бета-частинки в рівнянні є \(\beta\) або \(\cee>\) . Вуглець-14 піддається бета-розпаду, трансмутуючи в ядро азоту-14.

Відзначимо, що бета-розпад збільшує атомний номер на одиницю, але масове число залишається колишнім.

Малюнок \(\PageIndex\) : Бета-випромінювання нукліду вуглецю-14 передбачає перетворення нейтрона в протон і електрон, при цьому електрон випромінюється з ядра.

Приклад \(\PageIndex\) : Бор-12

Напишіть ядерне рівняння, яке представляє радіоактивний розпад боро-12 випромінюванням бета-частинок і ідентифікуйте дочірній ізотоп. Гамма-промінь випромінюється одночасно з бета-частинкою.

Рішення

Батьківський ізотоп в той \(\ce_B>\) час як один з продуктів є електроном, \(\ce_e>\) . Щоб маса і атомні номери мали однакове значення з обох сторін, масовий номер дочірнього ізотопу повинен бути 12, а його атомний номер – 6. Елемент, що має атомний номер 6, – вуглець. Таким чином, повне ядерне рівняння виглядає наступним чином:

\[\ceB\rightarrow \, _6^C + \, _^0e + \gamma> \nonumber\]

Дочірнім ізотопом є \(\ce_6 C>\) .

Вправа \(\PageIndex\) : Йод-131

Напишіть ядерне рівняння, яке представляє радіоактивний розпад йоду-131 викидом бета-частинок і ідентифікуйте дочірній ізотоп. Гамма-промінь випромінюється одночасно з бета-частинкою.

\[\ceI\rightarrow \, _54^Xe + \, _^0e + \gamma> \nonumber\]

Гамма-випромінювання

Гамма-промені \(\left( \gamma \right)\) – це електромагнітні хвилі дуже високої енергії, що випромінюються з ядра. Гамма-промені випромінюються ядром, коли ядерні частинки проходять переходи між рівнями ядерної енергії. Це аналогічно електромагнітному випромінюванню, що випромінюється, коли збуджені електрони падають від більш високого до нижчого рівня енергії; різниця лише в тому, що ядерні переходи виділяють набагато більше енергійного випромінювання. Випромінювання гамма-променів часто супроводжує розпад нукліду іншими засобами.

Випромінювання гамма-випромінювання не впливає на атомний номер або масове число продуктів, але знижує їх енергію.

Позитронна емісія

Ядра нижче смуги стабільності нестабільні, оскільки їх відношення нейтронів до протонів занадто низьке. Один із способів збільшити це співвідношення полягає в тому, щоб протон в ядрі перетворився на нейтрон, а інша частинка називається позитроном. Позитрон – це частинка з тією ж масою, що і електрон, але з позитивним зарядом. Як і бета-частинка, позитрон негайно викидається з ядра при його утворенні. Символ позитрона в рівнянні є \(\cee>\) . Наприклад, калій-38 виділяє позитрон, стаючи аргон-38.

Позитронна емісія зменшує атомний номер на одиницю, але масове число залишається колишнім.

Захоплення електронами

Альтернативним способом для нукліду збільшити своє відношення нейтронів до протона є явище, яке називається захопленням електронів, симполізований E.C. При захопленні електронів електрон з внутрішньої орбіти захоплюється ядром атома і поєднується з протоном для утворення нейтрона. Наприклад, срібло-106 піддається електронному захвату, щоб стати паладій-106.

Зауважимо, що загальний результат захоплення електронів ідентичний позитронному випромінюванню. Атомний номер зменшується на одиницю, тоді як масове число залишається колишнім.

Резюме ядерної радіації

У таблиці \(\PageIndex\) наведено характеристики різних видів радіоактивного розпаду.

Таблиця \(\PageIndex\) Зведення видів радіоактивного розпаду.

ТипСимволЗміна атомного номераЗміна масового числаЗміна кількості нейтронів
Альфа-емісія\(\ce\) або \( \alpha \)—2—4—2
Бета-емісія\(\cee>\) або \( \beta \)+10—1
Гамма-випромінювання\(\gamma\) або \(^0_0\gamma\)000
Позитронна емісія\(\ce\) або \( \beta^+ \)—10+1
захоплення електронівЕ.С.—10+1
Приклад \(\PageIndex\)

Напишіть збалансоване ядерне рівняння, щоб описати кожну реакцію.

  1. бета-розпад \(^_\textrm\)
  2. розпад \(^_\textrm\) шляхом захоплення електронів
  3. розпад \(^_\textrm\) за допомогою позитронного випромінювання

Дано: радіоактивний нуклід і режим розпаду

Запитано: збалансоване ядерне рівняння

A Визначте реагенти та продукти з наданої інформації.

B Використовуйте значення A і Z, щоб визначити будь-які відсутні компоненти, необхідні для збалансування рівняння.

Рішення

A Ми знаємо ідентичності реагенту та одного з продуктів (β частинки). Тому ми можемо почати з написання рівняння, яке показує реагент та один із продуктів та вказує невідомий продукт як \(^_\textrm\) : \[^_\textrm\rightarrow\,^_\textrm+\,^_\beta \nonumber\]

B Оскільки в ядерній реакції повинні бути збережені як протони, так і нейтрони, невідомий продукт повинен мати масове число A = 35 − 0 = 35 і атомний номер Z = 16 − (−1) = 17. Елемент з Z = 17 – хлор, тому збалансоване ядерне рівняння виглядає наступним чином: \[^_\textrm\rightarrow\,^_\textrm+\,^_\beta \nonumber\]

A Ми знаємо ідентичності обох реагентів: \(^_\textrm\) і внутрішнього електрона, \(^_\textrm\) . Реакція наступна: \[^_\textrm+\,^_\textrm e\rightarrow\,^_\textrm \nonumber\]

B І протони, і нейтрони законсервовані, тому масовий номер продукту повинен бути A = 201 + 0 = 201, а атомний номер виробу повинен бути Z = 80 + (−1) = 79, що відповідає елементу золото. Таким чином, збалансоване ядерне рівняння \[^_\textrm+\,^_\textrm e\rightarrow\,^_\textrm \nonumber\]

A Як і в частині (а), нам даються ідентичності реагенту і одного з продуктів – в даному випадку позитрона. Таким чином, незбалансоване ядерне рівняння \[^_\textrm\rightarrow\,^_\textrm+\,^_\beta \nonumber\]

B Масове число другого твору – A = 30 − 0 = 30, а його атомний номер Z = 15 − 1 = 14, що відповідає кремнію. Збалансоване ядерне рівняння для реакції виглядає наступним чином: \[^_\textrm\rightarrow\,^_\textrm+\,^_\beta \nonumber\]

Вправа \(\PageIndex\)

Напишіть збалансоване ядерне рівняння, щоб описати кожну реакцію.

  1. \(^_\textrm\) за допомогою позитронного випромінювання
  2. бета-розпад молібдену-99
  3. емісія частинки α з подальшим гамма-випромінюванням \(^_\textrm\)

Відповідь d

Відповідь c

Приклад \(\PageIndex\)

Прогнозуйте, які ядерні зміни зазнає кожен нестабільний нуклід, коли він розпадається.

Дано: нуклід

Запитано: тип ядерного розпаду

Виходячи з співвідношення нейтрон до протона і значення Z, прогнозують тип реакції ядерного розпаду, яка буде виробляти більш стабільний нуклід.

Рішення
  1. Цей нуклід має відношення нейтрон-протон всього 1,05, що набагато менше, ніж вимога стабільності для елемента з атомним номером в цьому діапазоні. Ядра, які мають низьке співвідношення нейтрон-протон, розпадаються шляхом перетворення протона в нейтрон. Дві можливості – позитронна емісія, яка перетворює протон в нейтрон і позитрон, і захоплення електронів, який перетворює протон і серцевий електрон в нейтрон. При цьому спостерігаються обидва, при цьому випромінювання позитронів відбувається близько 86% часу і захоплення електронів близько 14% часу.
  2. Ядра з Z > 83 занадто важкі, щоб бути стабільними і зазвичай піддаються альфа-розпаду, що зменшує як масове число, так і атомний номер. Таким \(^_\textrm\) чином, очікується розпад альфа-емісії.
  3. Цей нуклід має відношення нейтрон до протона 1,4, що дуже високо для світлового елемента. Ядра з високими співвідношеннями нейтрон до протона розпадаються шляхом перетворення нейтрона в протон і електрон. Електрон випромінюється у вигляді β частинки, а протон залишається в ядрі, викликаючи збільшення атомного номера без зміни числа маси. Тому ми прогнозуємо, що \(^_\textrm\) зазнає бета-розпаду.
  4. Це масивний нуклід, з атомним номером 100 і масовим числом набагато більше 200. Нукліди з A ≥ 200 мають тенденцію до розпаду шляхом альфа-емісії, і навіть більш важкі ядра схильні до спонтанного поділу. Тому ми прогнозуємо, що \(^_\textrm\) буде занепадати будь-яким або обома цими двома процесами. Насправді він розпадається як спонтанним поділом, так і альфа-емісією, у співвідношенні 97:3.
Вправа \(\PageIndex\)

Прогнозуйте, які ядерні зміни зазнає кожен нестабільний нуклід, коли він розпадається.

Відповідь d

позитронна емісія або захоплення електронів

Відповідь c

Автори та авторства