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방사성 원소를 불안정하게 만드는 것은 무엇입니까?


최상의 답변

비트겐슈타인의 사다리에 대해 들어 보셨습니까? 설명 수준은 원하는 세부 수준에 따라 다릅니다. 예를 들어 두 살짜리 아이에게 “미라의 배”에서 왔다고 말할 수 있습니다. 그것은 괜찮습니다. 그것은 틀린 것이 아닙니다. 그래서 사다리는 때때로 “아이들에게 거짓말”이라고 불립니다. 그래서 첫 번째 단계는 다음과 같습니다. 🙂

중성자는 핵 밖에서 불안정하며

isospin 속성. Isospin은 “맛”으로 알려진 쿼크의 주요 속성을 포함합니다. 양성자는 중성자와 정반대의 순 스핀을 갖지만 이러한 입자는 다음을 통해 서로 결합 할 수 있습니다. 단거리 쿼크 구조 및 가상 쿼크 안티 쿼크 상호 작용과 관련된 기본 상호 작용. 이 환경에서 양성자와 중성자는 같은 입자의 다른 상태로 취급 될 수 있습니다. 그래서 둘 다 성격을 바꾸고 중성자는 이제 안정되고 양성자가 상호 작용하기 시작합니다 . 순 결합력은 전하 반발보다 범위가 짧기 때문에 본질적으로 “레이더 아래”에 있습니다.

이 위키에서 읽을 수 있습니다. Isospin

구조는 원자 주변의 전자보다 복잡하지만 본질적으로 동일합니다. 쉘 종류 모델. 원자 주위에 전자가있는 경우 기존의 전자 스핀 만 설명하면되며 핵 스핀은 대부분 무시됩니다. 그러나 핵 다양한 신체 문제 는 아이소 스핀과 향미 상호 작용으로 더 복잡합니다. 가장 작은. 플레이버 상태를 변경하여 드라마에 추가하고 약한 힘을 입력 할 수 있으며이 고유 한 환경은 매우 확률 적 입니다. , 결과적으로 다양한 채널에서 다양한 형태의 붕괴가 발생합니다.

기본적인 강력한 힘은 단거리이지만 전체적인 핵 결합을 생성하여 큰 핵에서 더 긴 범위의 전하 반발에 실패합니다. 크기. 그래서 우리는 아기가 미라의 배에서 나온다고 말하는 것처럼 “관련된 거리”라고 말할 수 있으며, 그것에 만족하길 바랍니다.

그러나 귀하의 질문에있는 의견을 바탕으로 다음 단계를 원합니다. 크기가 올라가는 과정에서 불안정성에 대한 세부 사항과 마법의 숫자에 대해 더 알고 싶겠지 만 이미 아이소 스핀을 기반으로하는 중성자와 양성자 사이에 상당히 선형적인 균형이 있어야한다는 것을 알 수있을 것입니다. 이것은 화학과 다르지 않습니다.이 경우 라인에 가까운 클러스터링은 전자 원자가 에너지 때문입니다.

여기에 제가 태블릿에서 만든 주기율표 버전이 있습니다! 에너지 클러스터링, 비유 :

이것은 적어도 일반적인 원자력 안정성 차트와 정신적으로 비교하기 때문에 유익합니다. . 라인에서 벗어나는 것은 불가능합니다.

(안정성에 대한 부가 참고 사항, 화학에서 산화 상태라고하는 수직 밴드 try는 에너지 계곡이나 언덕보다 에너지 경계로 더 잘 볼 수 있습니다. 화학에서 안정성의 개념은 상대적이며 열 환경이더라도 일반적으로 탱고에 2가 걸립니다. 핵 물리학의 안정성은 붕괴 확률에 의해 결정되는 1 차 효과입니다. )

안타깝게도 핵은 그러한 명백한 주기성을 나타내지 않지만 점유 경계의 원칙은 여전히 ​​관련이 있습니다. 나는 누군가가 핵 차트와 일부 안정성 원칙을 더 자세히 게시 할 것이라고 확신합니다. 그러나 감쇄 모드가 양전하를 방출하는지 음전하를 방출하는지는 분명히 당신이 라인의 어느쪽에 있는지에 대한 함수라고 말하기에 충분합니다.

답변

“반감기”는 그렇지 않습니다. ” t는 원자가 계속 반으로 줄어드는 것을 의미합니다. 이것은 전체적으로 원자의 집단을 의미합니다 : 반감기 후 (탄소 -14의 경우 6,000 년, U-235의 경우 7 억년, 매우 불안정한 경우 나노초로 감소) 동위 원소), 샘플에있는 원자의 절반이 붕괴됩니다. 두 번의 반감기 후에 원자의 3/4가 붕괴됩니다. 3 개 후에는 1/8 만 남습니다. 10 개의 반감기 후에 (C14의 경우 60,000 년) ), 천 중 하나의 원자 만이 원래 상태로 남아있을 것입니다.

붕괴 후에 일어나는 일은 그것이 무엇으로 분해되는지에 따라 달라지며 반으로 나뉘 지 않습니다. 대부분의 경우 그들은 하나의 양성자 또는 중성자를 얻거나 잃습니다. 예를 들어 탄소 14에서 중성자는 양성자와 전자 (+ 중성미자)로 분리됩니다. 그것은 아주 작은 질량을 잃지 만 양성자의 수가 변하기 때문에 대신 질소 14가됩니다. 질소 14는 안정적입니다. 절대 붕괴되지 않습니다.

질량은 실제로 손실되지 않습니다.그것은 “전자와 고속 중성미자로 운반됩니다. 그 입자들의 질량과 그들이 운반하는 에너지 (유명한 E = mc ^ 2로부터)는 썩어가는 원자에 의해 잃어버린 질량과 정확히 일치합니다. 그러나 그것은” 절반보다 훨씬 적습니다. 그것은 반감기가 의미하는 것이 아닙니다.

일부 붕괴 생성물은 그 자체가 방사성이고 안정된 형태로 붕괴 될 것입니다. 예를 들어 방사성 우라늄은 납으로 끝날 것입니다. 그 과정에서, 238 개의 원자 질량 단위에서 207 개 (다시 절반 이상)로 이동합니다. 나머지는 우주를 돌아 다니는 다양한 입자가 방출되어 설명됩니다.

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