Bài 23. Hiện tượng phóng xạ

Định nghĩa: Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân không bền tự động phát ra các bức xạ và biến đổi thành hạt nhân khác.

Đặc điểm:

• Xảy ra tự nhiên hoặc nhân tạo
• Không phụ thuộc vào điều kiện bên ngoài (nhiệt độ, áp suất...)
• Tuân theo định luật phóng xạ

Chu kỳ bán rã (T): Là thời gian để một nửa số hạt nhân phóng xạ bị phân rã.

a) Tia alpha (α):

• Là hạt nhân ^4_2He
• Mang điện dương +2e
• Khả năng ion hóa mạnh, đâm xuyên yếu
• Phương trình: $$^A_ZX \rightarrow ^{A-4}_{Z-2}Y + ^4_2He$$

b) Tia beta (β):

• β⁻: electron, mang điện âm
• β⁺: positron, mang điện dương
• Đâm xuyên mạnh hơn α
• Phương trình β⁻: $$^A_ZX \rightarrow ^{A}_{Z+1}Y + ^0_{-1}e + \bar{\nu}_e$$

c) Tia gamma (γ):

• Là sóng điện từ năng lượng cao
• Không mang điện
• Đâm xuyên rất mạnh
• Thường đi kèm phóng xạ α hoặc β

Số hạt nhân còn lại:

$$N = N_0.2^{-t/T} = N_0.e^{-\lambda t}$$

Trong đó λ = ln2/T là hằng số phóng xạ

Số hạt nhân đã phân rã:

$$\Delta N = N_0 - N = N_0(1 - 2^{-t/T})$$

Hoạt động phóng xạ:

$$A = \frac{\Delta N}{\Delta t} = \lambda N = A_0.2^{-t/T}$$

Đơn vị: Becqueren (Bq), Curie (Ci)

1 Ci = 3,7.10¹⁰ Bq