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          什么是半衰期?

          王尚老師微信

          什么是半衰期?

          放射性元素的大量原子核,有半數發生衰變所需要的時間,稱之為該元素的半衰期。 半衰期是從統計意義上講的。

          半衰期是指一個時間段T,在T這段時間內,一種不穩定同位素原子數發生衰變的概率為50%。 “50%的概率”是一個統計概念,僅對大量重復事件有意義。

          當原子數量“巨大”時,在T時間內將會有50%的原子發生衰變。 從數量上講就是有“一半的原子”發生衰變。在下一個T時間內,剩下未衰變的原子又會有50%發生衰變,以此類推。

          但當原子的個數不再“巨大”時,例如只剩下20個原子還未衰變時,那么“50%的概率”將不再有意義。這時,經過T時間后。發生衰變的原子個數不一定是10個(20×50%)。

          半衰期示意圖

          想深入理解半衰期,同學們首先要搞懂什么是衰變。請同學們先來復習下這篇文章

          放射性元素衰變http://www.ademyakup.com/zongjie/x35/481798.html

           

          衰變的概念

          放射性元素的衰變

          能自發從原子核內部放射出射線性質稱為放射性,這一放射過程我們叫做放射性衰變,簡稱衰變。

          任何一種具有放射性的元素,都有其衰變的半衰期。

          放射性元素

          衰變的過程中,原子核會放出α粒子或β粒子,由于核電荷數變了,它在周期表中的位置就變了,變成另一種原子核。三種典型的衰變介紹如下:

          α衰變

          原子核自發地放射出α粒子(氦核)的衰變過程稱為α衰變;U238的α衰變方程如下:

          α衰變方程式

          請同學們注意,α衰變釋放出來的α粒子是氦核,而并非氦原子。

          β衰變

          原子核自發地放射出β粒子(高速電子)的衰變過程稱為β衰變;一種典型是β衰變方程如下:

          β衰變方程式

          γ衰變

          γ輻射通常伴隨其他形式的輻射產生(α射線,β射線)。當一個原子核發生α衰變或者β衰變時,生成的新原子核有時會處于激發態。根據波爾能級模型可知,新原子核會向低能級發生躍遷,同時以γ射線的形式釋放能量。

          嚴格來說,上述的α衰變方程與β衰變方程,在尾部都應該加一個γ。

          γ射線,x-射線,可見光和紫外線,都是不同形式的電磁輻射,俗稱電磁波。