Изменяется ли атом в результате радиоактивного распада?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Да, в результате радиоактивного распада атом всегда претерпевает изменения. В зависимости от типа распада может измениться состав ядра (количество протонов и нейтронов), его энергетическое состояние или и то, и другое. Ниже приведены основные способы трансформации атома при различных видах распада. 1. Альфа-распад ( αalpha-распад) Ядро испускает альфа-частицу, состоящую из 2 протонов и 2 нейтронов (ядро гелия-4).

  • Изменение: Атом превращается в совершенно другой химический элемент.
  • Результат: Порядковый номер элемента в таблице Менделеева уменьшается на 2 единицы, а массовое число — на 4.
  • Пример: Радий-226 превращается в Радон-222.

2. Бета-распад ( βbeta-распад) Происходит превращение внутри ядра: либо нейтрон становится протоном ( βbeta raised to the negative power), либо протон становится нейтроном ( β+beta raised to the positive power).

  • Изменение: Химическая природа атома меняется, так как меняется количество протонов (заряд ядра).
  • Результат: При βbeta raised to the negative power-распаде атом перемещается на одну клетку вперед в таблице Менделеева, при β+beta raised to the positive power-распаде — на одну клетку назад. Массовое число при этом остается неизменным. Пример: Углерод-14 превращается в Азот-14.

3. Гамма-распад ( γgamma-распад) Ядро избавляется от избыточной энергии, испуская высокоэнергетическое электромагнитное излучение (гамма-кванты).

  • Изменение: Состав ядра (число протонов и нейтронов) не меняется, поэтому химический элемент остается прежним.
  • Результат: Атом переходит из возбужденного состояния в более стабильное (основное) состояние.

4. Электронный захват Ядро «захватывает» электрон с ближайшей электронной оболочки и соединяет его с протоном, превращая его в нейтрон.

  • Изменение: Количество протонов уменьшается на один.
  • Результат: Атом превращается в другой химический элемент (предыдущий в таблице Менделеева).

Сводная таблица изменений

Тип распада Что происходит с ядромИзменяется ли элемент?
АльфаТеряет 2 протона и 2 нейтронаДа (сдвиг на -2 позиции)
Бета-минусНейтрон становится протономДа (сдвиг на +1 позицию)
Бета-плюсПротон становится нейтрономДа (сдвиг на -1 позицию)
ГаммаСбрасывает лишнюю энергиюНет

Итог За исключением гамма-излучения, радиоактивный распад приводит к трансмутации — превращению одного химического элемента в другой. Кроме того, любые изменения в ядре часто влекут за собой перестройку электронной оболочки атома, чтобы скомпенсировать изменение заряда ядра. Я могу составить для вас подробную таблицу изотопов и продуктов их распада для конкретной группы элементов. Хотите, чтобы я сделал это?

Форма ответа

Ваш аватар