붕괴 상수는 무엇입니까?
우리는 부패 상수를 부식 또는 감소 속도의 결정 요인으로 정의 할 수 있습니다. 방사성 요소의 붕괴 상수는 주어진 시간에 걸쳐 붕괴 될 가능성으로 정의됩니다. 람다로 읽은 문자 λ로 표시됩니다. 이 상수의 기대는 다른 유형의 핵마다 다를 수 있습니다. 이로 인해 다양한 부패율이 발생할 수 있습니다. 붕괴에 해당 상수에 사용되는 단위에는 S-1 및 A-1이 포함됩니다.
붕괴 상수에서, 우리는 방사능이 확률 적 과정임을 알 수있다. 특정 핵이 분해 할 정확한 시간을 정확하게 알기가 어렵습니다.
그럼에도 불구하고 핵이 시간이 지남에 따라 분해 될 가능성을 추정하는 것은 가능합니다.
붕괴 상수의 메커니즘
특정 붕괴 메커니즘의 경우, 주어진 핵종에 대한 방사성 붕괴 계수는 특정 핵이 해당 메커니즘을 사용하여 붕괴 될 시간 단위의 백분율로 정의 될 수있다. 방사성 붕괴는 일반적으로 기호 λ로 표현됩니다. 정의는 방정식으로 표현 될 수 있습니다
p =λ ΔT
P는 핵종의 반감기보다 작은 시간 ΔT 내에 불안정한 핵의 핵의 가능성을 나타내는 것입니다.
샘플에 n 핵이있는 경우, ΔT 이후의 붕괴로 인한 양의 평균 변화 ΔN
ΔN =-λ n ΔT
방사성 핵종의 측정
합리적으로 측정 할 수있는 방사성 핵종은 ~ 1020보다 큰 많은 핵, n을 가질 것이다. 예측 된 비율에 가까워지고, 즉 λ ΔiT .
붕괴 상수는 전적으로 특정 방사성 핵종 및 관련된 붕괴 메커니즘에 기초합니다. 그것은 샘플의 핵 수 또는 온도와 같은 외부 요인에 의존하지 않습니다.
대부분의 방사성 샘플에서, 하나의 핵화물 내의 다른 과정으로 인해 또는 핵종 혼합물의 존재로 인해 여러 가지 붕괴 방법이있다. 이 경우 모든 유형의 붕괴 프로세스는 별도로 평가되어야합니다. 붕괴 상수를 간단한 방법으로 통합하는 것은 불가능합니다.
방사성 붕괴 법의 표현
Si 단위 표현 및 Si 기본 장치 표현식은 S-1
입니다.다른 일반적으로 사용되는 단위 :Years-1, Hours-1, Minutes-1
방사성 붕괴의 법칙은 핵이 부패 할 가능성이있는 시간 단위당 확률이 시간에 관계없이 일정하다는 것을 규정합니다. 이 상수는 붕괴 상수라고하며 문자 λ 또는 람다로 표시됩니다. 이 상수의 확률은 다른 종류의 핵마다 크게 다를 수 있습니다. 이로 인해 다양한 감소율이 발생할 수 있습니다. 일정량의 원자 (질량)의 방사성 붕괴는 시간이 지남에 따라 지수 될 수 있습니다.
방사성 붕괴 법 :n =N.E-λt
원자력 요소의 붕괴 속도는 반감기로 측정됩니다. '반감기'라는 용어는 동위 원소가 방사능의 절반을 잃는 데 걸리는 시간을 말합니다. 방사성 동위 원소의 반감기가 14 일 이상인 것으로 밝혀지면, 원자의 절반은 14 일 만에 붕괴됩니다. 14 일 후에 나머지 절반은 저하되고 사이클이 계속됩니다.
반감기는 방사성 핵분열 재료의 경우 수백만 분에서 수십억 년에 이르기까지 수십억 년이 다릅니다 (예 :자연적으로 발생하는 우라늄). 반감기는 짧은 반감기가 높은 붕괴 상수와 관련이 있습니다. 반감기가 짧은 방사성 물질은 방사능에서 더 높습니다 (제조 시점). 그러나 빠른 방사능 손실을 거치게됩니다. 7 개의 반감기가 지나면 반감기가 얼마나 짧거나 얼마나 짧아도, 처음에는 왼쪽에있는 활동에 1 % 미만이 있습니다.
.방사성 붕괴 법률 계산
방사성 붕괴 법은 활동의 계산 또는 방사성 물질의 질량 계산을 위해 계산할 수 있습니다.
핵 n =n0.e-λt의 수
활동 a =a0.e-λt
질량 m =m0.e-λt
위의 방정식에서, N0 (입자 수)은 샘플 내의 총 입자 수이고, A0 (총 활성화)은 방사성 샘플의 단위 시간당 붕괴량이고 M0은 방사성 물질의 초기 질량이다.
.방사성 물질에서 붕괴의 반감기를 변경할 수 있습니다. 방사성 붕괴는 원자의 불안정한 핵이 더 낮은 에너지 상태로 변형되어 약간의 방사선을 방출 할 때 발생합니다. 프로세스는 원자를 새로운 요소 또는 다른 요소의 동위 원소로 변환합니다. 방사성 붕괴는 자발적인 프로세스로 발생하기 때문에 프로세스의 지속 시간을 변경할 수없고 외부 영향으로 변경할 수 없다고 생각할 수 있습니다. 그러나이 주장은 완전히 정확하지 않습니다.
방사성 붕괴의 지속 시간은 핵에서 전자 상태를 변경함으로써 변경 될 수있다. '전자 포획'이라는 특정 유형의 방사성 붕괴에서 핵은 원자에서 전자를 흡수 한 다음 양성자와 결합하여 중성자와 중성미자를 만듭니다. 더 많은 전자의 파동 기능이 핵의 파도와 일치할수록 핵이 전자를 더 잘 포착 할 수 있습니다. 따라서, 전자 캡처 방사성 붕괴 모드의 지속 시간은 원자의 전자가있는 상태에 의존한다.
.결론
붕괴 상수는 기호 λ를 가지며 방사성 요소의 경우 S -1 또는 A -1은 단위당 붕괴 확률입니다. 서로의 부모 인 핵은 시간이 지남에 따라 d p 로 감소합니다. / p =−λ dt. 원자력으로 인한 중성자와 양성자 사이의 상호 작용에 필요한 에너지는 분자 및 전자력의 힘보다 1,000,000 배 더 강력합니다. 붕괴 확률 및 λ는 온도와 압력뿐만 아니라 방사성 성분이 결합 된 결합의 강도에도 민감합니다. 붕괴 상수는 핵종의 반감기와 관련이 있습니다. 1/2 ~ t 1/2 =ln 2/λ.
