style="font-size:15px;"> Явление радиоактивности обладает рядом особенностей:
радиоактивность – свойство ядер радиоактивных элементов;
радиоактивность – самопроизвольный процесс;
на явление радиоактивности не влияют такие внешние факторы, как давление, температура, магнитные и электрические поля, химические реагенты;
в процессе радиоактивного распада выполняется закон сохранения энергии, согласно которому энергия материнского ядра равна энергии продуктов распада, закон сохранения электрического заряда и закон сохранения массы. Это означает, что суммарная энергия, масса и заряд до начала превращения и после его завершения должны оставаться постоянными.
Устойчивость атомных ядер обусловлена соотношением внутриядерных сил, воздействующих на нуклоны ядра. Такими силами являются:
ядерные силы взаимного притяжения нуклонов; эти силы проявляют себя на очень малых радиусах действия (не более 10—13см) и стремятся удержать ядро в целостности;
кулоновские силы взаимного отталкивания протонов, стремящиеся разрушить ядро.
Нормальный (невозбужденный) атом всякого элемента электрически нейтрален и все внутриатомные силы его находятся в равновесии.
Атомные ядра элементов с атомным номером 83 и более (число протонов Zх83, отношение числа нейтронов к числу протонов A—Z/Zх1,52) являются в той или иной мере неустойчивыми. К наименее устойчивым относятся ядра тяжелых элементов. На рис. 1.2 представлена графическая зависимость числа нейтронов в атомных ядрах элементов от заряда ядра.
Рис. 1.2. Зависимость N (Z)
По мере увеличения числа протонов в устойчивых атомных ядрах число нейтронов, приходящихся на один протон, возрастает от 1 до 1,6. Это обусловлено тем, что с увеличением числа протонов в ядре кулоновские силы отталкивания усиливаются и, преодолевая ядерные силы взаимного притяжения нуклонов, стремятся разъединить и удалить протоны из ядра.
Ядро с большим числом протонов может существовать только при наличии большого числа нейтронов, которые, снижая концентрацию протонов в ядре (см. рис. 1.2), уравновешивают внутриядерные силы ядра атома. В устойчивых ядрах должно быть определенное соотношение числа нейтронов к числу протонов, увеличивающееся с возрастанием атомных номеров химических элементов.
Отклонение от этого соотношения приводит к неустойчивости элементов, т.е. к их радиоактивному распаду.
Распад ядер радиоактивных элементов происходит до тех пор пока не будет установлено равновесие нуклонов в ядре и ядро не станет устойчивым. Цепь распадов с последовательным образованием ряда промежуточных изотопов, называемая радиоактивным семейством, заканчивается нераспадающимся (стабильным) изотопом какого-либо элемента. Так, например, одно из таких радиоактивных семейств начинается ураном и заканчивается
