Закон радиоактивного распада. Правила смещения при радиоактивном распаде

Радиоактивность была открыта Антуан Анри Беккерель. Позже учёные установили, что распад атомных ядер подчиняется строгим законам.


1. Суть радиоактивного распада

Радиоактивный распад — это самопроизвольное превращение нестабильного ядра в другое ядро с испусканием частиц.

 Важно: нельзя предсказать момент распада конкретного ядра, но можно описать распад большого числа ядер.


2. Закон радиоактивного распада

Число нераспавшихся ядер уменьшается по закону:

display style N equals N subscript 0 e to the power of negative lambda t end exponent

где:

  • N subscript 0 — начальное число ядер;
  • N — число ядер через время t;
  • lambda — постоянная распада.

3. Период полураспада

Активность — число распадов в секунду:

display style A equals lambda N

 После каждого периода остаётся половина вещества.


Наглядная схема распада

Image

Image

Image


4. Активность вещества

Активность — число распадов в секунду:

display style A equals lambda N

Единица измерения — беккерель (Бк).


5. Правила смещения

При радиоактивном распаде изменяются:

  • массовое число A;

  • зарядовое число Z.

Эти изменения описываются правилами смещения.


1) Альфа-распад (α)

Испускается ядро гелия:

display style blank subscript Z superscript A X rightwards arrow subscript Z minus 2 end subscript superscript A minus 4 end superscript Y plus subscript 2 superscript 4 H e

 Смещение:

  • A уменьшается на 4;
  • Z уменьшается на 2.

2) Бета-распад (β⁻)

Испускается электрон:

display style blank subscript Z superscript A X rightwards arrow subscript Z plus 1 end subscript superscript A Y plus e to the power of minus

 Смещение:

  • A не изменяется;
  • Z увеличивается на 1.

3) Бета-плюс распад (β⁺)

Испускается позитрон:

display style blank subscript Z superscript A X rightwards arrow subscript Z minus 1 end subscript superscript A Y plus e to the power of plus

 Смещение:

  • A не изменяется;

  • Z уменьшается на 1.


Наглядная схема смещений

Image

Image

Image


6. Примеры

Альфа-распад:

display style blank subscript 92 superscript 238 U rightwards arrow subscript 90 superscript 234 T h

Бета-распад:

display style blank subscript 6 superscript 14 C rightwards arrow subscript 7 superscript 14 N


7. Значение закона

  • позволяет рассчитывать возраст веществ;

  • используется в археологии;

  • применяется в медицине;

  • важен для ядерной энергетики.


8. Итоги

  • Распад носит случайный характер;

  • Подчиняется экспоненциальному закону;

  • Важная величина — период полураспада;

  • Правила смещения описывают изменения ядра;

  • Разные типы распада дают разные изменения.


Вопросы для самопроверки

  1. Что такое радиоактивный распад?

  2. Запишите закон распада.

  3. Что называется периодом полураспада?

  4. Что такое активность?

  5. Как изменяются (A) и (Z) при α-распаде?

  6. Что происходит при β⁻-распаде?

  7. В чем отличие β⁺-распада?

  8. Где применяется закон распада?


Если хочешь, могу сделать задачи с решениями по теме радиоактивного распада — это очень полезно для подготовки к контрольной.

 


7. Значение закона

  • позволяет рассчитывать возраст веществ;

  • используется в археологии;

  • применяется в медицине;

  • важен для ядерной энергетики.


8. Итоги

  • Распад носит случайный характер;

  • Подчиняется экспоненциальному закону;

  • Важная величина — период полураспада;

  • Правила смещения описывают изменения ядра;

  • Разные типы распада дают разные изменения.


Вопросы для самопроверки

  1. Что такое радиоактивный распад?

  2. Запишите закон распада.

  3. Что называется периодом полураспада?

  4. Что такое активность?

  5. Как изменяются A и Z при α-распаде?

  6. Что происходит при β⁻-распаде?

  7. В чем отличие β⁺-распада?

  8. Где применяется закон распада?

Последнее изменение: Пятница, 10 Апрель 2026, 14:04