Виды р/а излучений и их свойства

Английский физик Э. Резерфорд исследовал радиоактивное излучение в электрических и магнитных полях и открыл три составляющие этого излучения, которые были названы α, β, γ-излучением (рис.).

 

1) α-излучение – это поток ядер Не (+заряженные частицы с зарядом +2е; масса совпадает с массой ядра изотопа гелия .

Свойства:

– Обладает положительным зарядом +2, поэтому отклоняется электрическим и магнитным полем под действием силы Кулона и силы Лоренца. (В электрическом поле положительный заряд движется в направлении вектора напряженности, а в магнитном поле направление силы Лоренца определяется правилом левой руки).

– Обладает малой проникающей способностью (поглощается Al фольгой толщиной 0,05мм).

– Обладает большой ионизирующей способностью (способность при столкновении с молекулами выбивать из них электроны, в результате чего образуются положительно заряженные ионы и свободные электроны).

2) β – излучение – это поток быстрых электронов

Свойства:

– Обладает отрицательным зарядом, поэтому отклоняется электрическим и магнитным полем (в противоположную -излучению сторону).

– Обладает высокой проникающей способностью (проходит сквозь фольгу из Al толщиной 2мм),

– Обладает малойионизирующей способностью (по сравнению с -частицами).

3) γ -излучение – коротковолновое электромагнитное излучение с длинной волны < м, и является потоком γ -квантов(фотонов).

Свойства:

– Не обладает зарядом, поэтому не отклоняется электрическим и магнитным полем.

– Обладает слабой ионизирующей способностью.

– Обладает очень большой проникающей способностью (проходит слой свинца 5см)

– При прохождении через кристаллы обнаруживает дифракцию.

 

Методы регистрации р/а излучения

 

1. Сцинтилляционный счетчик – наблюдают вспышки света при попадании быстрых частиц на флуоресцирующий экран().
2. Газоразрядный счетчик:

а) пропорциональный – регистрирует частицу и измеряет ее энергию;

б) счетчик Гейгера-Мюллера – регистрирует частицу без измерения ее энергии.

3. Камера Вильсона – позволяет увидеть трек (траекторию движения частицы).

4. Пузырьковая камера.(Рабочее вещество – перегретая прозрачная жидкость).

5. Ядерные фотоэмульсии – трековый детектор заряженных частиц (снимок).

6. Искровые камеры – дают быстроту регистрации и возможность наблюдать трек.

7. Полупроводниковый счетчик.

Закон р/а распада

N -начальное число ядер в момент времени t=0.

N - число не распавшихся ядер в момент времени t.

- число распавшихся ядер.

- постоянная р/а распада

- период полураспада – время, за которое распадается половина исходных ядер.

среднее время жизни ядра – это промежуток времени, за который число нераспавшихся ядер уменьшается в е раз.

Активность радиоизотопов

или или

Единица измерения - беккерель