什么是放射性核素的意思概念介紹應用
什么是放射性核素的意思概念介紹應用
放射性核素是指不穩定的原子核，能自發地放出射線(如α射線、β射線等)，通過衰變形成穩定的核素。那么你對放射性核素了解多少呢?以下是由學習啦小編整理關于什么是放射性核素的內容，希望大家喜歡!
什么是放射性核素
放射性核素，也叫不穩定核素，是相對于穩定核素來說的。它是指不穩定的原子核，能自發地放出射線(如α射線、β射線等)，通過衰變形成穩定的核素。衰變時放出的能量稱為衰變能，衰變到原始數目一半所需要的時間成為衰變半衰期，其范圍很廣，分布在10年到10秒之間。
核素的放射性是由法國物理學家貝克勒爾于1896年在研究物質的熒光時發現的。自然界存在許多種放射性衰變。衰變后中子或質子的數量不同，因此大多衰變后產生了新的元素。最常見的衰變是α衰變、β衰變、γ衰變。這三種衰變中，原子核分別放出α粒子(氦原子核，見圖1)、β粒子(電子，見圖2)和γ射線(高能光子)。此外，還有電子俘獲、自發裂變、質子發射、集團發射等衰變種類。
α粒子是帶電粒子，其穿透力最小，一張紙可擋住。β粒子次之，可由鋁屏蔽。伽瑪射線穿透力強，必須使用比較后的材料阻擋，例如一層非常厚的鉛。
放射性核素分類
穩定的核素，核內的質子和中子數近似相同，分布在核素圖(見圖3)的狹長范圍內，被稱為β穩定線。處于穩定線左側的放射性核素稱為豐質子核素，處于穩定線右側的放射性核素ch稱eng為豐中子核素。如果繼續遠離穩定線，原子核會因為無法束縛住更多的中子或質子而產生破裂，這個極限被稱為質子或中子滴線。靠近質子或中子滴線的核素，由于距離穩定線較遠，又被稱為遠離核素。距離穩定線越遠的核素，衰變半衰期越短。
相同質子數(又稱原子序數)Z，中子數N不同的核素，稱為同位素，相同質子數的同位素因其化學性質相同又統稱元素;相同中子數N，質子數Z不同的核素，稱為同中子素;相同質量數A(A=Z+N)，質子數Z不同的核素，稱為同量異位素。
原子核的穩定性有其規律。由于核力的原因，原子核的質子和中子數在2、8、20、28、50和82等數值時最為穩定，稱為幻數。質子數處于幻數的穩定同位素的個數最多。處于幻數的穩定或放射性核素，相對來說，最不易通過核反應或衰變變成其他核素。
放射性核素應用
穩定或極長壽命的核素只有不到300個。隨著科學的發展，放射性同位素更多通過加速器或反應堆通過核反應合成，已知的放射性核素大約2000多種，理論預言滴線內存在8000種以上放射性核素，稱為人工放射性。
目前，大約有200種以上的放射性核素在社會生活的各個方面具有廣泛的應用。其應用主要是通過放射源來實現的。
應用范圍包括：醫學：癌癥放療、放射性藥物顯影;工業：產品測厚、材料輻照改性等;生活：火災報警;考古和環境：放射性定年、污染來源檢測等;航天和深海探測：同位素電池、同位素熱源等。
例如，同位素電池是利用放射性同位素的衰變，如 Pu-238的α衰變產生的熱量，經過熱電轉化，形成電能的裝置，在沒有太陽光照的環境，如月夜，是非常好的供能裝置。
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