1. 방사성 붕괴 :
* 알파 붕괴 : 불안정한 핵은 알파 입자 (2 개의 양성자 및 2 개의 중성자)를 방출하여 원자 수를 2, 질량 수를 4로 효과적으로 감소시킨다.이 과정은 보통 너무 많은 양성자가있는 무거운 핵에서 발생한다.
* 베타 붕괴 : 이는 중성자를 양성자로 변형하여 전자 (베타 입자) 및 항 혈관을 방출하는 것을 포함한다. 이것은 원자 수를 1 씩 증가 시키지만 질량 숫자를 동일하게 유지합니다.
* 양전자 방출 : 이 과정에서, 양성자는 중성자로 변형되어 양전자 (항 전자) 및 중성미자를 방출한다. 이것은 원자 수를 1으로 줄이고 질량 수를 동일하게 유지합니다.
* 전자 캡처 : 여기서, 내부 원자 전자는 핵에 의해 포획되어 양성자를 중성자로 변환하고 중성미자를 방출한다. 이것은 원자 수를 1으로 줄이고 질량 수를 동일하게 유지합니다.
* 감마 붕괴 : 알파 또는 베타 붕괴를 겪은 후, 핵은 여기 상태 일 수 있습니다. 이 과도한 에너지를 고 에너지 광자 (Gamma Ray)로 방출하여 낮은 에너지 상태로 전환합니다.
2. 핵 융합 :
* 융합에서, 두 개의 가벼운 핵이 결합되어 더 무거운 핵을 형성하여 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 이 과정은 종종 별에서 발생하며 햇볕에 주요 에너지 원입니다. 퓨전은 덜 안정적인 동위 원소로부터 더 안정적인 동위 원소를 생성 할 수있다.
3. 핵분열 :
* 핵분열에서, 무거운 불안정한 핵은 중성자로 폭격되어 에너지 및 추가 중성자의 방출과 함께 두 개 이상의 가벼운 더 안정적인 핵으로 나뉘어진다. 이 과정은 원자력 발전소의 기초입니다.
4. 중성자 캡처 :
* 일부 동위 원소는 중성자를 캡처하여 질량 수를 늘리고 잠재적으로 더 안정해질 수 있습니다. 이 과정은 원자로에서 중요하며 방사성 동위 원소를 생성하는 데 사용될 수 있습니다.
동위 원소의 안정성은 다음과 같은 영향을받습니다.
* 중성자 대 프로 톤 비율 : 최적의 중성자 대 프로 톤 비율을 갖는 동위 원소는 더 안정적 인 경향이있다. 빛의 동위 원소는 1 :1에 가까운 비율을 갖는 경향이있는 반면, 무거운 동위 원소는 양성자 사이의 반발력의 균형을 맞추기 위해 더 많은 중성자가 필요합니다.
* 마법 번호 : 특정 수의 양성자와 중성자 ( "마술 번호"라고 함)는 특히 안정적인 핵으로 이어집니다. 이 숫자는 원자력 수준의 충전과 관련이 있습니다.
* 페어링 효과 : 고른 수의 양성자 또는 중성자를 갖는 핵은 일반적으로 홀수를 가진 것보다 더 안정적입니다.
동위 원소의 안정성은 복잡한 주제이며, 일부 동위 원소는 매우 느린 붕괴 공정을 겪음에도 불구하고 실제 목적으로 "안정적인"것으로 간주 될 수 있습니다.
