Цель работы: Научиться проводить измерения активности гамма и 
излучающих изотопов в различных образцах.
Получить представление об уровне удельной активности в окружающей среде.
Краткие теоретические сведения
Многие ядра не могут существовать бесконечно долго. Эти ядра могут превращаться в другие ядра с испусканием различных частиц.
Явление радиоактивности состоит в самом произвольном спонтанном распаде, при котором испускается одна или несколько частиц. Ядра, которые подвергаются распаду, называются радиоактивными.
Частицы, которые возникают в процессе радиоактивного распада, и есть так называемое радиоактивное излучение.
Всего в природе найдено 272 стабильных атомных ядра химических элементов. Все остальные ядра, называемые радиоизотопами или радионуклидами, радиоактивны в той или иной мере. Всего известно около 2000 радионуклидов.
Ядра не испытывающие радиоактивный распад называются стабильными.
Характеристики распада
Сорт испускаемых частиц.
Энергия (электрический спектр) испускаемых частиц.
Явление радиоактивности носит статистический характер, т.е. определенные характеристики мы можем указать лишь с определенной вероятностью. Например, через какое время распадется данное ядро.
Проявлением статистического характера будет тот факт,
что ядра (одинаковые) будут распадаться за различное время. Поэтому обычно
распады характеризуют средним временем жизни 
,
которое как показывают эксперименты, почти не зависит от давления, температуры,
а зависит от способа получения ядер и др. Время жизни является физической
характеристикой распада.
Эта величина связана с константой распада l, которая дает вероятность распада ядра в единицу времени.
.
(1)
Закон радиоактивного распада:
(2)
,
то
(3)
Разделяют естественную и искусственную радиоактивность. Радиоактивность, возникшая на Земле, называется естественной, а искусственная радиоактивность – это радиоактивность синтезируемых ядер (открыл Ф.И. Жолио-Кюри –1934 г.).
Известны следующие типы радиоактивных превращений: альфа-распад, сопровождающийся испусканием альфа-частиц (ядер 4Не2); бета-распад, который может сопровождаться испусканием электронов (b--распад), позитронов (b+-распад) или захватом орбитального электрона, чаще всего с К- или L- оболочки; самопроизвольное (спонтанное) деление ядер, при котором из исходного ядра образуются два новых с приблизительными или равными массами; протонная и двупротонная радиоактивности, происходящие с испусканием соответственно одного или одновременно двух протонов; двунейтронная радиоактивность; распад, связанный с испусканием бета-частиц и сопровождающийся вылетом так называемых запаздывающих частиц (протонов, нейтронов и т.п.).
Различные виды радиоактивности характеризуются следующими свойствами:
1. Выброс альфа-частицы атомным ядром уменьшает порядковый номер (заряд) на 2 единицы и его массу на 4 единицы.
В качестве примера приведем реакцию:
.
В настоящее время известно около 150 альфа-радиоактивных ядер. Значительная часть этих ядер получена искусственным путем. В естественных условиях существует 30 радиоактивных ядер в трёх радиоактивных семействах.
Нестабильными по отношению к альфа-распаду, как правило, являются ядра с числом протонов больше 83. Однако есть альфа-излучатели и среди редкоземельных элементов.
2. Выброс бета-частицы атомным ядром повышает или понижает порядковый номер (заряд) ядра на одну единицу
Примером могут служить реакция
;
Захват ядром электрона, обычно с наиболее низкого электронного энергетического уровня (из К-оболочки), приводит к уменьшению порядкового номера (заряда) ядра на одну единицу и практически не влияет на массу ядра.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.