Ana səhifə › Fizika — 9-cu sinif › Radioaktivlik və radioaktiv çevrilmələr g9f-4.2 · Fəsil 4: Atom və atom nüvəsi · ~13 dəq
Radioaktivlik və radioaktiv çevrilmələr α \alpha α , β \beta β , γ \gamma γ şüalanma və yarımparçalanma qanunu
Radioaktivlik bəzi nüvələrin öz-özünə şüalanaraq başqa nüvələrə çevrilməsidir; bu hadisəni ilk dəfə Bekkerel aşkar etmişdir. α \alpha α -şüalanmada nüvə bir helium nüvəsi (2 4 He ^{4}_{2}\text{He} 2 4 He ) buraxır, ona görə A A A 4 vahid, Z Z Z isə 2 vahid azalır. β \beta β -şüalanmada nüvədən elektron çıxır: A A A dəyişmir, Z Z Z bir vahid artır. γ \gamma γ -şüalanma isə fotonların (yüksək enerjili elektromaqnit şüanın) buraxılmasıdır və burada nə A A A , nə də Z Z Z dəyişir. Parçalanmamış nüvələrin sayı yarımparçalanma qanunu ilə azalır: N = N 0 ⋅ 2 − t / T = N 0 2 t / T N = N_0 \cdot 2^{-t/T} = \dfrac{N_0}{2^{t/T}} N = N 0 ⋅ 2 − t / T = 2 t / T N 0 , burada T T T yarımparçalanma periodudur; t / T t/T t / T tam ədəd olduqda hesablama asanlaşır. Eyni qayda maddənin kütləsinə də aiddir (kütlə nüvələrin sayı ilə mütənasibdir).
📌 Nümunə
Məsələn: başlanğıc kütlə m 0 = 80 m_0 = 80 m 0 = 80 q, t = 3 T t = 3T t = 3 T keçdikdə m = m 0 2 t / T = 80 2 3 = 80 8 = 10 m = \dfrac{m_0}{2^{t/T}} = \dfrac{80}{2^3} = \dfrac{80}{8} = 10 m = 2 t / T m 0 = 2 3 80 = 8 80 = 10 q qalır. α \alpha α -parçalanmada 92 238 U ^{238}_{92}\text{U} 92 238 U üçün A = 238 − 4 = 234 A = 238 - 4 = 234 A = 238 − 4 = 234 , Z = 92 − 2 = 90 Z = 92 - 2 = 90 Z = 92 − 2 = 90 alınır.
Qrafiklər Radioaktiv şüalanma: α, β, γ şüaların nüfuzetmə qabiliyyəti (α < β < γ; kağız, alüminium, qurğuşun) Əsas terminlər Radioaktivlik — Bəzi nüvələrin öz-özünə şüalanaraq başqa nüvələrə çevrilməsi hadisəsi; ilk dəfə Bekkerel aşkar etmişdir.
α \alpha α -şüalanma — Nüvənin helium nüvəsi (2 4 He ^{4}_{2}\text{He} 2 4 He ) buraxması; A A A 4 vahid, Z Z Z 2 vahid azalır. β \beta β -şüalanma — Nüvədən elektron (− 1 0 e ^{0}_{-1}\text{e} − 1 0 e ) çıxması; A A A dəyişmir, Z Z Z bir vahid artır. γ \gamma γ -şüalanma — Yüksək enerjili fotonların (elektromaqnit şüanın) buraxılması; nə A A A , nə də Z Z Z dəyişir. Yarımparçalanma periodu (T T T ) — Maddənin (nüvələrin) yarısının parçalanması üçün lazım olan vaxt. Yerdəyişmə qaydası — Nüvə çevrilməsində kütlə ədədi A A A və yük ədədi Z Z Z saxlanır (tarazlanır). α \alpha α , β \beta β , γ \gamma γ şüalanmanın müqayisəsiŞüalanma Buraxılan hissəcik A A A dəyişməsiZ Z Z dəyişməsiα \alpha α Helium nüvəsi (2 4 He ^{4}_{2}\text{He} 2 4 He ) A − 4 A - 4 A − 4 Z − 2 Z - 2 Z − 2 β \beta β Elektron (− 1 0 e ^{0}_{-1}\text{e} − 1 0 e ) dəyişmir Z + 1 Z + 1 Z + 1 γ \gamma γ Foton (elektromaqnit şüa) dəyişmir dəyişmir
α \alpha α müsbət, β \beta β mənfi yüklüdür və sahədə sapır; γ \gamma γ yüksüzdür, sapmır.
Şüalanmaların xassələri Şüalanma Yük Nüfuzetmə qabiliyyəti Təbiəti α \alpha α müsbət ən zəif (kağız saxlayır) hissəcik (2 4 He ^{4}_{2}\text{He} 2 4 He ) β \beta β mənfi orta hissəcik (elektron) γ \gamma γ yüksüz ən güclü elektromaqnit şüa
Nüfuzetmə sırası: α < β < γ \alpha < \beta < \gamma α < β < γ .
✎ Yarımparçalanma: qalan kütlə (N = N 0 / 2 n N = N_0 / 2^n N = N 0 / 2 n ) 1 Verilənlər : m 0 = 240 m_0 = 240 m 0 = 240 q, t = 3 T t = 3T t = 3 T , deməli n = t / T = 3 n = t/T = 3 n = t / T = 3 .2 Düstur : m = m 0 2 t / T = m 0 2 n m = \dfrac{m_0}{2^{t/T}} = \dfrac{m_0}{2^n} m = 2 t / T m 0 = 2 n m 0 .3 Bölücü : 2 n = 2 3 = 8 2^n = 2^3 = 8 2 n = 2 3 = 8 .4 Nəticə : m = 240 8 = 30 m = \dfrac{240}{8} = 30 m = 8 240 = 30 q parçalanmamış qalır.✎ Nüvə reaksiyası: A A A və Z Z Z -in saxlanması (α \alpha α -parçalanma) 1 Verilənlər : 92 238 U ^{238}_{92}\text{U} 92 238 U bir α \alpha α -parçalanmaya uğrayır.2 Qayda : α \alpha α -da kütlə ədədi 4, yük ədədi 2 azalır.3 Kütlə ədədi : A = 238 − 4 = 234 A = 238 - 4 = 234 A = 238 − 4 = 234 .4 Yük ədədi : Z = 92 − 2 = 90 Z = 92 - 2 = 90 Z = 92 − 2 = 90 .5 Nəticə : Alınan nüvə: A = 234 A = 234 A = 234 , Z = 90 Z = 90 Z = 90 . 🚫 Tez-tez səhv
t = 3 T t = 3T t = 3 T üçün kütləni 3-ə bölmək səhvdir; düzgün bölücü 2 3 = 8 2^3 = 8 2 3 = 8 -dir, məsələn 240 / 8 = 30 240/8 = 30 240/8 = 30 q.
⚠️ Diqqət
Parçalanan kütlə ilə qalan kütləni qarışdırma: qalan = m 0 / 2 n = m_0/2^n = m 0 / 2 n , parçalanan = m 0 − = m_0 - = m 0 − qalan.
⚠️ Diqqət
t / T t/T t / T (period sayı) ilə t t t (vaxt) fərqlidir: əgər 3 period keçibsə, t = 3 ⋅ T t = 3 \cdot T t = 3 ⋅ T , T = t / 3 T = t/3 T = t /3 .
💡 Qeyd
Yadda saxla: α \alpha α nüvəni 'ağırlaşmadan azaldır' (A − 4 A-4 A − 4 , Z − 2 Z-2 Z − 2 ), β \beta β yalnız Z Z Z -i 1 artırır, γ \gamma γ heç nəyi dəyişmir.
Qaydalar 1 α \alpha α -şüalanma (2 4 He ^{4}_{2}\text{He} 2 4 He ): A → A − 4 A \rightarrow A - 4 A → A − 4 , Z → Z − 2 Z \rightarrow Z - 2 Z → Z − 2 .2 β \beta β -şüalanma (elektron): A A A dəyişmir, Z → Z + 1 Z \rightarrow Z + 1 Z → Z + 1 ; γ \gamma γ -şüalanma: A A A və Z Z Z dəyişmir.3 Yarımparçalanma qanunu: N = N 0 2 t / T N = \dfrac{N_0}{2^{t/T}} N = 2 t / T N 0 , T T T — yarımparçalanma periodu. 4 Yerdəyişmə qaydası: nüvə çevrilməsində A A A və Z Z Z saxlanır (tarazlanır). Məşq 15 asan · 15 orta · 15 çətin
Hər testdə təsadüfi 10 sual seçilir
← Əvvəlki Atom nüvəsi: kütlə və yük ədədi, izotoplar Sonrakı → Kütlə defekti və nüvə reaksiyaları