当前课程知识点:核辐射物理及探测学 > 第三章 原子核的衰变 > 3.2 α衰变 > 3.2.2 α衰变的特点
我们来看一看α衰变的特点
α衰变有这样几个特点
第一个特点是
发生α衰变的核一般都是重核
通常而言
原子核的核子数要大于140
目前我们发现了200多种
α放射性核素
其中中子数小于82的核素
是比较少的只有少数几种
这是第一个特点
那么第二个特点就是
α衰变的时候
它的半衰期范围是很大的
这个图里边给出了若干种具有α
放射性核素的半衰期与
衰变能的关系
我们可以看出
它的半衰期
小的可以到10^-7s
也就是0.1微秒
长可以到10^15a
这是非常大的一个跨度
因此α衰变的半衰期
范围很大
另外一方面
α衰变的能量范围
并不是很大
我们看α衰变
衰变能小呢也就四兆左右
大也无非就是九兆或者十兆
因此α衰变的衰变能
既不过大也不过小
那么α衰变发生的时候
衰变能大概是怎样的呢
我们可以用这个图来看一看
那么这个图给出来了
核素如果发生了α衰变
它会放出多少能量
那这里边颜色越热的
那么就是放成了越高的
我们可以看到
在这个地方呢
那么就是会达到14兆电子伏
那么当然这是α衰变
放的很多地方
黄色地方呢是六兆四兆
这样一个范围
也是比较多的
那么到了绿色再往下
这个能量就比较小了
甚至会变成负的
因此这些地方
实际上是
不可以发生α衰变的
那么这地方就算可以发生α衰变
它的反应能也是很小的
那么α衰变为什么会发生呢
我们说α衰变
它是库伦排斥作用的结果
随着一个原子核核子数的增多
我们说体积能是在不断增大的
但是伴随着A的增大
Z也在增大
而Z所导致的库仑能
确是是平方增大的
因此从比结合能曲线
我们知道
当A增大的时候呢
这个比结合能曲线后端
会掉下来
那么掉下来
就会导致原子核
有发生α衰变的一种趋势
因为母核的衰变成了
子核和α粒子的时候呢
子核和α粒子比结合能
都比母核大
这意味着这个衰变过程
会放射能量
因此是一个自发的
可以发生的过程
这就是α衰变的特点
-1.1 基础知识、常量与单位
-1.2 原子核的构成、表示方法与相关术语
-1.3 原子核的大小与稳定性规律
-1.4 原子核的结合能
-1.5 原子核的自旋
-1.6 原子核的磁矩与电矩
-1.7 原子核的统计性质、宇称与能态
-课后作业--作业
-2.1 放射性衰变的基本规律
-2.2 递次衰变规律
-2.3 放射系
-2.4 放射规律的一些应用
-课后作业--作业
-3.1 原子核的衰变方式
-3.2 α衰变
-3.3 β衰变
-3.4 γ跃迁
-课后作业--作业
-4.1 核反应的概况
-4.2 核反应能和Q方程
-4.3 核反应截面和产额
-4.4 反应机制及核反应模型
-课后作业--作业
-6.1 辐射与物质相互作用概述
-6.2 重带电粒子与物质的相互作用
-6.3 快电子与物质的相互作用
-6.4 γ射线与物质的相互作用
-课后作业--作业
-7.1 统计学的基础知识
-7.2 放射性测量的统计误差
-7.3 电离过程的涨落与法诺分布
-7.4 粒子束脉冲的总电离电荷量的涨落
-7.5 时间间隔的统计分布
-课后作业--作业
-8.1 气体中离子与电子的运动规律
-8.2 电离室
--8.2.3 脉冲电离室的主要性能指标第一部分:能量分辨率
--8.2.4 脉冲电离室的主要性能指标第二部分:饱和特性、坪特性等
-8.3 正比计数器
-8.4 G-M计数管
-8.5 气体探测器小结
-课后作业--作业
-9.1 闪烁体
-9.2 光电倍增管
-9.3 闪烁探测器
-9.4 单晶闪烁谱仪
-课后作业--作业
-10.1 半导体与半导体探测器
-10.2 PN结半导体探测器
-10.3 锂漂移和高纯锗半导体探测器
-10.4 其他半导体探测器
-课后作业--作业
-12.1 活度测量方法
-12.2 符合测量法
-12.3 γ能谱解析
-课后作业--作业
-13.1 中子的基本特性与分类
-13.2 中子源
-13.3 中子与物质的相互作用
-13.4 中子探测的特点与探测方法分类
-13.5 常用的中子探测器
-课后作业--作业