Ραδιενέργεια Άλφα Διάσπαση

Η διάσπαση άλφα, επίσης γνωστή ως α-διάσπαση, είναι ένας τύπος ραδιενεργού διάσπασης κατά την οποία ένας ατομικός πυρήνας παράγει ένα σωματίδιο άλφα (πυρήνας ηλίου) και ως εκ τούτου μετατρέπεται ή «διασπάται» σε νέο ατομικό πυρήνα με μείωση σε αριθμό μάζας κατά τέσσερα και ένα ατομικός αριθμός δύο. Ο πυρήνας ενός ατόμου ηλίου-4, που αποτελείται από δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια, είναι πανομοιότυπος με ένα σωματίδιο άλφα. Ζυγίζει 4 u και έχει φορτίο +2 e. Για παράδειγμα, το ουράνιο-238 διασπάται σε θόριο-234.

Το φορτίο των σωματιδίων άλφα είναι +2 e, ωστόσο επειδή μια πυρηνική εξίσωση απεικονίζει μια πυρηνική αντίδραση χωρίς να λαμβάνει υπόψη τα ηλεκτρόνια, μια πρακτική που δεν σημαίνει ότι οι πυρήνες πρέπει να βρίσκονται σε ουδέτερα άτομα, το φορτίο εμφανίζεται σπάνια.

Τα βαρύτερα νουκλίδια είναι πιο πιθανό να υποστούν διάσπαση άλφα. Θεωρητικά μπορεί να συμβεί μόνο σε πυρήνες κάπως βαρύτερους από το νικέλιο, όπου η συνολική ενέργεια δέσμευσης ανά νουκλεόνιο δεν είναι πλέον μέγιστη, καθιστώντας τα νουκλίδια ασταθή σε διαδικασίες αυθόρμητου τύπου σχάσης. Αυτός ο τρόπος διάσπασης έχει ανιχνευθεί μόνο σε νουκλεΐδια πολύ βαρύτερα από το νικέλιο, με τους ελαφρύτερους γνωστούς εκπομπούς άλφα να είναι τα ελαφρύτερα ισότοπα τελλουρίου (αριθμοί μάζας 104–109).

Αλφα Ραδιενεργός Εξίσωση

Τι είναι παραδείγματα Alpha Decay

Η διάσπαση άλφα είναι μια διαδικασία πυρηνικής αποσύνθεσης που παράγει σωματίδια άλφα. Το ουράνιο-238 είναι ένα παράδειγμα πυρήνα που υφίσταται διάσπαση άλφα. Η διάσπαση άλφα του U-238 είναι η εξής:

Το άτομο ουρανίου 23892U μετατράπηκε σε άτομο θορίου 23490Th κατά τη διάρκεια αυτού του πυρηνικού μετασχηματισμού, εκπέμποντας ένα σωματίδιο άλφα στη διαδικασία. Ρίξτε μια ματιά στο σύμβολο του σωματιδίου άλφα 42He

Ο αριθμός των πρωτονίων είναι ο μικρότερος αριθμός ενός πυρηνικού συμβόλου. Αυτό δείχνει ότι το σωματίδιο άλφα περιέχει δύο πρωτόνια που έχει χάσει το άτομο ουρανίου. Τα δύο πρωτόνια φέρουν επίσης φορτίο +2. Ο επάνω αριθμός, 4, αντιπροσωπεύει τη μάζα του σωματιδίου ή τη συνολική ποσότητα πρωτονίων και νετρονίων. Τα σωματίδια άλφα πρέπει να έχουν δύο νετρόνια γιατί έχουν δύο πρωτόνια και συνολικά τέσσερα πρωτόνια και νετρόνια. Η σύνθεση των σωματιδίων άλφα είναι πάντα η ίδια:δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια.

Συμπέρασμα

Μια πυρηνική αντίδραση είναι αυτή που αλλάζει τη δομή του πυρήνα ενός ατόμου. Σε μια πυρηνική εξίσωση, ο ατομικός και ο μαζικός αριθμός πρέπει να είναι ίσοι. Τα κουάρκ είναι τα δομικά στοιχεία των πρωτονίων και των νετρονίων. Η διάσπαση άλφα και βήτα είναι οι δύο πιο συνηθισμένοι τρόποι φυσικής ραδιενέργειας. Οι ακτίνες γάμμα εκπέμπονται από την πλειονότητα των πυρηνικών διεργασιών.

Η διάσπαση άλφα είναι ένας τύπος ραδιενεργής αποσύνθεσης κατά την οποία ορισμένοι ασταθείς ατομικοί πυρήνες απελευθερώνουν αυθόρμητα ένα σωματίδιο άλφα για να διασκορπίσουν την περίσσεια ενέργειας. Επειδή τα σωματίδια άλφα έχουν δύο θετικά φορτία και μάζα τεσσάρων μονάδων, σχηματίζουν απογόνους πυρήνες με θετικό πυρηνικό φορτίο ή ατομικό αριθμό δύο μονάδες χαμηλότερο και μάζα τέσσερις μονάδες μικρότερη από τους γονείς τους. Ο πιο συνηθισμένος τύπος διάσπασης συστάδων είναι η διάσπαση άλφα, στην οποία το γονικό άτομο εκτοξεύει μια καθορισμένη θυγατρική συλλογή νουκλεονίων και αφήνει ένα άλλο καθορισμένο προϊόν πίσω. Λόγω της εξαιρετικά υψηλής πυρηνικής ενέργειας δέσμευσης και της σχετικά μέτριας μάζας του σωματιδίου άλφα, είναι η πιο κοινή μορφή. Η διάσπαση άλφα, όπως και άλλες διασπάσεις συστάδων, είναι ουσιαστικά ένα φαινόμενο κβαντικής διάνοιξης σήραγγας. Διέπεται από την αλληλεπίδραση τόσο της ισχυρής πυρηνικής δύναμης όσο και της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης, σε αντίθεση με τη διάσπαση βήτα.