Главная arrow Были открыты два вида распада тяжелых элементов — альфа и бета

Были открыты два вида распада тяжелых элементов — альфа и бета

Наиболее надежным количественным критерием прочности ядра является энергия связи в расчете на нуклон. Чтобы «взорвать» ядро, нужно такую энергию приложить к нему извне. Наибольшую энергию связи и, стало быть, максимальную стабильность имеют ядра элементов, расположенных в середине таблицы Менделеева (в районе железа). В сторону как более легких, так и более тяжелых элементов стабильность снижается. Поэтому-то тяжелые элементы используют в реакциях ядерного распада, а легкие — в реакциях ядерного синтеза.

Были открыты два вида распада тяжелых элементов — альфа и бета. При альфа-распаде из ядра вылетает целый блок частиц, состоящий из двух протонов и двух нейтронов и представляющий собой ядро гелия. При этом атомный номер тяжелого ядра уменьшается на 2 единицы, а атомная масса — на 4, и элемент перемещается в таблице Менделеева в область более высокой средней энергии связи, «в сторону железа».

Бета-распад, как выяснилось со временем, существует в трех разновидностях: бета [ + ] -распад, бета [ — ]-распад и К-захват. В первом случае в нейтронодефицитном ядре протон превращается в нейтрон, с испусканием позитрона и нейтрино. Сходный процесс имеет место и при К-захвате: протон в нейтронодефицитном ядре превращается в нейтрон, но положительный заряд из ядра не удаляется, а компенсируется захватом одного из электронов, расположенных ближе всего к ядру, на так называемой К-оболочке. И в этом случае из ядра вылетает нейтрино, но атомный номер ядра не изменяется, тогда как при бета [ + ]-распаде атомный номер уменьшается на единицу, а элемент смещается на 1 клетку влево.

При бета [—]-распаде, наоборот, в нейтроноизбы-точном ядре нейтрон превращается в протон, а отрицательный заряд удаляется из ядра с вылетом электрона. При этом атомный номер вещества возрастает на единицу, а элемент переходит вправо в соседнюю клетку таблицы Менделеева. Движущей силой и при бета-распаде является стремление ядра иметь соотношение протонов и нейтронов, соответствующее более высокой стабильности.

Как альфа-, так и бета-распад ядер атомов может сопровождаться электромагнитным излучением — испусканием так называемых гамма-лучей.