1. 강한 핵무기와 불안정성
* 강한 힘 : 이것은 자연에서 가장 강한 힘이며, 핵에 양성자와 중성자를 함께 붙잡고 있습니다. 그러나 매우 짧은 범위를 가지고 있습니다.
* 정전기 반발 : 양수가 긍정적으로 기소 된 양성자는 서로를 격퇴합니다. 이 힘은 핵의 양성자 수가 증가함에 따라 중요해진다.
* 균형 : 작은 핵 (수소 및 헬륨과 같은)의 경우 강한 힘은 정전기 반발을 쉽게 극복합니다. 그러나 핵이 커짐에 따라 반발은 지배하기 시작합니다.
* 불안정성 : 이 불균형은 더 큰 핵에서 불안정성을 초래합니다. 그들은보다 안정적인 구성을 달성하기 위해 부패하기 쉬운다.
2. 붕괴 유형
다양한 유형의 방사성 붕괴가 있으며, 각각은 핵 내에서 특정 불안정성에 의해 구동됩니다.
* 알파 붕괴 : 핵이 알파 입자 (2 개의 양성자 및 2 개의 중성자)를 방출 할 때 발생합니다. 이것은 원자 수를 2로, 질량 수를 4로 줄입니다. 더 무거운 요소에서 일반적입니다.
* 베타 붕괴 : 중성자가 양성자 (베타 마이너스 붕괴)로 변형되거나 양성자가 중성자 (베타 플러스 붕괴)로 변형 될 때 발생합니다. 이것은 원자 번호를 변경하지만 질량 수는 아닙니다.
* 감마 붕괴 : 핵이 여기 상태에있을 때 발생합니다. 원자 수 또는 질량 수를 변경하지 않고 감마선 광자의 형태로 에너지를 방출합니다.
3. "마법 숫자"와 안정성
* 마법 번호 : 일부 특정 수의 양성자 또는 중성자 (2, 8, 20, 28, 50, 82 및 126)는 특히 안정적인 핵과 관련이 있습니다. 이 숫자는 원자의 전자 쉘과 유사한 핵 모델에서 전체 "쉘"을 나타냅니다.
* 동위 원소와 안정성 : 원소의 동위 원소는 수의 양성자 수가 다르지만 다른 수의 중성자를 갖는다. 일부 동위 원소는 안정적이고 다른 동위 원소는 방사성 및 부패입니다.
4. 반감기
* 부패 속도 : 각각의 방사성 동위 원소는 반감기로 측정 된 특정 속도로 붕괴됩니다. 반감기는 샘플에서 핵의 절반이 부패하는 데 걸리는 시간입니다.
* 예측 가능성 : 특정 핵이 언제 부패 할 것인지 예측할 수는 없지만 반감기를 기반으로 큰 샘플의 전체 붕괴 거동을 예측할 수 있습니다.
요약 :
원자 핵은 붕괴되기 때문에 강한 힘을 함께 유지하는 강한 힘이 항상 더 큰 핵에서 양성자들 사이의 정전기 반발을 극복하기에 충분히 강하지는 않습니다. 이러한 불안정성은 각각 고유 한 반감기를 가진보다 안정적인 구성을 달성하려는 다양한 붕괴 프로세스로 이어집니다.