放射能の定義

放射能記号

これは、放射能の国際シンボルです。カスパー・ベンソン/ゲッティイメージズ





放射能 の自然放出 放射線 粒子または高エネルギーの形で 光子 核反応の結果です。放射性崩壊、核崩壊、核崩壊、または放射性崩壊としても知られています。形はいろいろありますが、 電磁放射 、それらは常に放射能によって生成されるわけではありません。たとえば、電球は熱と光の形で放射線を放出する場合がありますが、そうではありません。 放射性 .不安定を含む物質 原子核 放射性があると考えられています。

放射性崩壊は、個々の原子のレベルで発生するランダムまたは確率論的なプロセスです。単一の不安定原子核が崩壊する時期を正確に予測することは不可能ですが、原子グループの崩壊速度は、崩壊定数または半減期に基づいて予測できます。あ 人生の半分 物質のサンプルの半分が放射性崩壊を受けるのに必要な時間です。



重要ポイント: 放射能の定義

  • 放射能とは、不安定な原子核が放射線を放出してエネルギーを失うプロセスです。
  • 放射能は放射線を放出しますが、すべての放射線が放射性物質によって生成されるわけではありません。
  • 放射能の SI 単位はベクレル (Bq) です。他の単位には、キュリー、グレイ、シーベルトがあります。
  • アルファ、ベータ、およびガンマ崩壊は、​​放射性物質がエネルギーを失う 3 つの一般的なプロセスです。

単位

国際単位系 (SI) ではベクレル (Bq) が標準として使用されます。 単位放射能 .このユニットは、放射能の発見者であるフランスの科学者アンリ・ベクレルにちなんで名付けられました。 1 ベクレルは、1 秒あたり 1 回の崩壊または崩壊と​​定義されます。

キュリー (Ci) は、放射能のもう 1 つの一般的な単位です。 3.7 x 10 として定義されています101秒あたりの崩壊。 1 キュリーは 3.7 x 1010ベクレル。



電離放射線は、多くの場合、グレイ (Gy) またはシーベルト (Sv) の単位で表されます。グレイは、質量 1 キログラムあたり 1 ジュールの放射線エネルギーの吸収です。シーベルトは、被ばくの結果として最終的に発生するがんの 5.5% の変化に関連する放射線の量です。

放射性崩壊の種類

最初に発見された 3 種類の放射性崩壊はアルファ、 ベータ 、およびガンマ減衰。これらの崩壊モードは、物質を貫通する能力によって命名されました。 アルファ崩壊 最短距離を貫通し、 ガンマ減衰 最大距離を貫通します。最終的に、アルファ、ベータ、およびガンマ崩壊に関与するプロセスがよりよく理解され、追加の種類の崩壊が発見されました。

減衰モードには ( A は原子質量 または陽子と中性子の数、Z は原子番号または陽子の数):

    アルファ崩壊: 核からアルファ粒子 (A =4, Z=2) が放出され、娘核 (A -4, Z - 2) が生成されます。プロトン放出: 親核が陽子を放出し、娘核 (A -1、Z - 1) ができます。中性子放出: 親核が中性子を放出し、娘核 (A - 1, Z) が生成されます。自然分裂: 不安定な原子核が崩壊して、2 つ以上の小さな原子核になります。ベータマイナス (b−)減衰: 原子核は電子と反電子ニュートリノを放出し、A、Z + 1 の娘を生成します。ベータプラス (b+) 減衰: 原子核は陽電子と電子ニュートリノを放出し、A、Z - 1 の娘を生成します。電子捕獲: 原子核が電子を捕獲してニュートリノを放出し、不安定で励起された娘ができます。異性体転移(IT): 励起された原子核がガンマ線を放出し、同じ原子質量と原子番号 (A、Z) を持つ娘が生成されます。

ガンマ崩壊は通常、アルファ崩壊やベータ崩壊などの別の形態の崩壊に続いて発生します。原子核が励起状態のままになると、原子がより低く安定したエネルギー状態に戻るためにガンマ線光子を放出することがあります。



ソース

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