Schnelle Überprüfung von Radioaktivität und Strahlung

Instabile Atomkerne zersetzen sich spontan zur Bildung Kerne mit höherer Stabilität. Der Zersetzungsprozess wird aufgerufen Radioaktivität. Die Energie und Partikel, die während des Zersetzungsprozesses freigesetzt werden, werden als Strahlung bezeichnet. Wenn sich instabile Kerne in der Natur zersetzen, wird der Prozess als natürliche Radioaktivität bezeichnet. Wenn die instabilen Kerne im Labor hergestellt werden, wird die Zersetzung als induzierte Radioaktivität bezeichnet.

Es gibt drei Haupttypen natürlicher Radioaktivität:

Alpha-Strahlung

Alphastrahlung besteht aus einem Strom positiv geladener Teilchen, Alpha-Teilchen genannt, die eine haben Atommasse von 4 und eine Ladung von +2 (ein Heliumkern). Wenn ein Alpha-Teilchen aus einem Kern ausgestoßen wird, nimmt die Massenzahl des Kerns um vier Einheiten ab und die Ordnungszahl verringert sich um zwei Einheiten. Beispielsweise:

23892U → 42Er + 23490Th

Der Heliumkern ist das Alpha-Teilchen.

Beta-Strahlung

Beta-Strahlung ist ein Elektronenstrom, genannt

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Beta-Partikel. Wenn ein Beta-Teilchen ausgestoßen wird, wird ein Neutron im Kern in ein Proton umgewandelt. also die Massenzahl des Kerns ist unverändert, aber die Ordnungszahl erhöht sich um eins Einheit. Beispielsweise:

234900-1e + 23491Pa

Das Elektron ist das Beta-Teilchen.

Gammastrahlung

Gammastrahlen sind hochenergetische Photonen mit einer sehr kurzen Wellenlänge (0,0005 bis 0,1 nm). Die Emission von Gammastrahlung resultiert aus einer Energieänderung im Atomkern. Die Gamma-Emission ändert weder die Ordnungszahl noch die Atommasse. Alpha- und Beta-Emissionen gehen häufig mit Gamma-Emissionen einher, da ein angeregter Kern in einen niedrigeren und stabileren Energiezustand abfällt.

Alpha, Beta und Gammastrahlung begleiten auch induzierte Radioaktivität. Radioaktive Isotope werden im Labor unter Verwendung von Beschussreaktionen hergestellt, um einen stabilen Kern in einen radioaktiven Kern umzuwandeln. Positronenemission (ein Teilchen mit der gleichen Masse wie ein Elektron, aber einer Ladung von +1 anstelle von -1) wird nicht beobachtet in natürlicher Radioaktivität, aber es ist eine übliche Art des Zerfalls bei induzierter Radioaktivität. Bombardierungsreaktionen können verwendet werden, um sehr schwere Elemente zu erzeugen, einschließlich vieler, die in der Natur nicht vorkommen.

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