Çekirdeğin stabilitesi, çekirdeğin proton, nötron ve temel özelliklerini kendiliğinden değiştirmeyeceği anlamına gelir. Çekirdeğin stabilitesine göre, iki türe ayrılabilir: kararlı çekirdek ve kararsız (veya radyoaktif) çekirdek.
1. 84'e eşit ve 84'ten büyük proton sayısına sahip atom çekirdekleri kararsızdır. Yani, 84 atom numarasından sonraki elementlerin hepsi radyoaktif elementlerdir.
2. 84 protondan daha az olan bir çekirdeğin çift sayıda proton ve nötronu vardır ve çekirdeği sabittir.
3. 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126'ya eşit bir dizi proton veya nötron içeren atom çekirdekleri özellikle kararlıdır. Bu numaralara sihirli numaralar denir. Hem proton sayısı hem de nötron sayısı çift sihirli sayı çekirdeği olarak adlandırılan sihirli sayılardır.
4. Nötron sayısının proton sayısına oranı n/p'dir. Ne zaman Z<20, n/p="1," and="" the="" nucleus="" is="" stable.="" as="" the="" atomic="" number="" increases,="" the="" value="" of="" n/p="" increases,="" and="" the="" larger="" the="" ratio,="" the="" worse="" the="">
Nükleer çürüme
Kararsız atom çekirdekleri radyasyon yayarken kendiliğinden başka bir çekirdeğe dönüşecektir. Bu değişikliğe radyoaktif çürüme denir. Çürüme sürecinde çekirdeğin yaydığı üç tür ışın vardır: α ışınları, β ışınları ve γ ışınları.
Alfa ışınları, pozitif yüklü helyum çekirdeği olan alfa parçacık akışlarıdır. Beta ışınları yüksek hızlı hareket eden elektronların akışıdır.
İki tür β çürümesi vardır: β+ ve β-. β çürüdüğünde, pozitronlara veya negatif elektronlara ek olarak nötrinolar veya antineutrinolar da yayılır. Beta-bozunma, çekirdekteki nötronların protonlara (çekirdekte kalan) dönüştürülmesidir ve elektronla ilişkili bir elektron ve bir antineutrino salgılar. Beta+ bozunması, çekirdekte daha az nötron olması ve protonların nötronlara (çekirdekte kalan) dönüştürülmesi ve aynı anda bir pozitron ve bir nötrino salınmasıdır.
Gama ışınları bir foton akışıdır. Genellikle alfa bozunması veya beta bozunması sonrasında yeni bir çekirdek oluştuğunda yayılır. Bunun nedeni, radyoaktif anne çekirdeğinin yukarıda belirtilen çürümeden sonra heyecanlı bir kız çekirdeği haline gelmesi ve kız çekirdeği normal bir duruma geçtiğinde genellikle gama fotonları yaymasıdır.
Çürümeden önceki parçacıkların toplam yük sayısı ve toplam kütlesi, çürümeden sonra tüm parçacıkların toplam yük sayısına ve toplam kütlesine eşittir.
Radyoaktif çürüme yasası
Numunede t zamanında N çekirdeği vardır ve dN dt süresi içinde bozular.
t=0, N=N0, evet
Yukarıdaki formüle radyoaktif çürüme yasası denir.
Fiziksel anlamı şudur: zaman t, birim zaman başına çürüyen çekirdek sayısının o zamanki toplam çekirdek sayısına oranı. Ne kadar büyükse, çürüme o kadar hızlıdır.
Radyoaktif elementlerin çürüme oranını karakterize etmek için yarı ömür kullanmak gelenekseldir. Yarı ömrün tanımı şudur: çekirdeğin N=N0/2'ye çürümesi için gereken süre. T. tarafından ifade edildi.
Bazen ortalama ömür boyu çürüme hızını belirtmek için de kullanılır. Ortalama yaşam süresi, her çekirdeğin çürümeden önce var olduğu zamanın ortalama değerini ifade eder.
Radyoaktivite (radyoaktivite olarak da adlandırılır), birim zaman başına bir radyoaktif kaynağın nükleer bozulmalarının sayısını ifade eder.
Uluslararası Birimler Sistemi'nde faaliyet birimi becquerel 'dir (Bq). 1Bq, saniyede bir kez nükleer çürümeye uğrayan radyoaktif bir kaynağın aktivitesini temsil eder. Yaygın olarak kullanılan birim Curie 'dir (Ci).