Правило зміщення при радіоактивному розпаді

Різні види радіоактивності

Застосування того чи іншого правила радіоактивного зміщення залежить від типу радіоактивного розпаду, який відчуває конкретний елемент. В загальному випадку виділяють наступні види радіоактивності:

  • альфа-розпад;
  • бета-розпад;
  • гамма-розпад;
  • розпад з випусканням вільних нейтронів.

Всі ці види радіоактивного розпаду (за винятком випущення вільних нейтронів) встановив новозеландський фізик Ернест Резерфорд ще на початку XX століття.

Корпускулярні види розпаду

Альфа-розпад пов’язаний з випусканням ядер гелію-4, тобто мова йде про корпускулярном випромінюванні, частинки якого складаються з двох протонів і двох нейтронів. Це означає, що маса цих часток дорівнює 4 в атомних одиницях маси (ємо себе), а електричний заряд дорівнює +2 в одиницях елементарного електричного заряду (1 елементарний заряд в системі СІ дорівнює 1,602*10-19 Кл). Испущенное ядро гелію до розпаду входило до складу нестабільного ядра ізотопу.

Природа бета-розпаду полягає у випущенні електронів, які мають масу 1/1800 ОТРИМАЄМО і заряд -1. Зважаючи негативного заряду електрона, цей розпад називають бета-негативним. На відміну від альфа-частинки електрон не існував до розпаду в атомному ядрі, а утворився в результаті перетворення в протон нейтрона. Останній залишився в ядрі після розпаду, а електрон покинув атомне ядро.

Згодом був виявлений бета-позитивний розпад, який полягає у випущенні позитрона-античастки електрона. Радіоактивний позитрон утворюється в результаті зворотної реакції, ніж електрон, тобто протон в ядрі перетворюється в нейтрон, втрачаючи при цьому свій позитивний заряд.

У ряді радіоактивних перетворень одного ядра в інше відбувається випущення нейтронів різних енергій. Як і протон, нейтрон має масу 1 ОТРИМАЄМО (якщо бути більш точним, то нейтрон на 0,137% важче протона) і володіє нульовим електричним зарядом. Таким чином, при даному типі розпаду ядро-батько втрачає лише 1 одиницю своєї маси.