بتا در وضعیت مربوط به اتم تقسیم می شود. انواع تحولات هسته ای، آلفا و بتا تخریب تعداد توده های هسته ای

مطابق با انواع انتشار گازهای رادیویی، انواع مختلفی از فساد رادیواکتیو (انواع تحولات رادیواکتیو) وجود دارد. تحولات رادیواکتیو به عناصر، در هسته ای که بیش از حد بسیاری از پروتون ها یا نوترون ها است، تحت تاثیر قرار می گیرد. انواع پوسیدگی رادیواکتیو را در نظر بگیرید.


1. پوسیدگی آلفا این مشخصه عناصر رادیواکتیو طبیعی با یک عدد توالی بزرگ (به عنوان مثال، با انرژی های اتصال کوچک) است. حدود 160 گونه فعال آلفا از هسته شناخته شده است، به طور عمده تعداد توالی آنها بیش از 82 (Z\u003e 82). پوسیدگی آلفا با انتشار هسته ای از یک عنصر ناپایدار ذرات آلفا همراه است که هسته اتم هلیوم وجود ندارد (در ترکیب آن 2 پروتون و 2 نوترون). شارژ هسته 2، یک عدد توده - توسط 4 کاهش می یابد.


ZAK → Z-2 A-4 Y + 2 4NE؛ 92 238U → 24 + 90 234th؛


88 226RA → 2 4HE + 86 222RA + γ.


آلفا - بیش از 10٪ از ایزوتوپ های رادیواکتیو تجزیه می شوند.


2. تخریب بتا تعدادی از ایزوتوپ های طبیعی و مصنوعی رادیواکتیو تحت درمان با الکترونها یا پوزیترون ها قرار می گیرند:


الف) تخریب بتا الکترونیکی. این مشخصه هر دو برای رادیونوکلئید های طبیعی و مصنوعی است که دارای نوترون های بیش از حد (به طور عمده برای ایزوتوپ های رادیواکتیو سنگین) است. حدود 46٪ از همه ایزوتوپ های رادیواکتیو تحت تأثیر بتا الکترونیک قرار می گیرند. در این مورد، یکی از نوترون ها تبدیل می شود، و هسته می خورد و آنتیلترینو. اتهام هسته و، بر این اساس، تعداد اتمی عنصر به وسیله یک افزایش می یابد و تعداد جرم بدون تغییر باقی می ماند.


AZ X → AZ + 1 Y + E- + V-؛ 24194PU → 24195AM + E- + V-؛ 6429CU → 6430ZN + E- + V-؛ 4019K → 4020CA + E- + V-.


هنگامی که ذرات بتا هسته اتم ها می توانند در یک حالت هیجان انگیز باشند، زمانی که بیش از انرژی در شرکت تابعه یافت می شود، که توسط ذرات ذرات عضلانی دستگیر نمی شود. این انرژی بیش از حد در قالب گاما کوانتا برجسته شده است.


13785Cs → 13756 V + E - + V- + γ γ؛


ب) پوسیده بتا پوزیترون. برخی از ایزوتوپ های رادیواکتیو مصنوعی مشاهده می شوند، که در هسته پروتون های مازاد وجود دارد. این مشخصه 11٪ از ایزوتوپ های رادیواکتیو واقع در نیمه اول جدول D.I. Mendeleev (Z<45). При позитронном бета-распаде один из протонов превращается в , заряд ядра и соответственно атомный номер уменьшается на единицу, а массовое число остается без изменений. Ядро испускает позитрон и нейтрино.


AZX → AZ-1U + E + + V +؛ 3015P → 3014SI + E + + V +؛ 6428NI + E + + V +.


پوزیترون، پرواز کردن از هسته، با یک اتم "اضافی" شکسته می شود یا با یک الکترون آزاد ارتباط برقرار می کند و یک جفت "positron-electron" را تشکیل می دهد، که بلافاصله به دو کوانتوم گاما تبدیل می شود (E و E) ) فرایند تبدیل جفت "پوزیترون-الکترون" دو کوانتومی گاما، نابودی (تخریب) و تابش الکترومغناطیسی در حال ظهور بود - نابودی. در این مورد، تبدیل یک شکل ماده (ذرات ماده) به دیگری - فوتون گاما؛


ج) ضبط الکترونیکی این یک نوع تبدیل رادیواکتیو است زمانی که هسته اتم الکترون را از انرژی به سطح نزدیک به هسته (الکترونیکی به ضبط) یا کمتر از 100 بار از سطح L جذب می کند. در نتیجه، یکی از پروتون های هسته ای توسط یک الکترون خنثی می شود، تبدیل به آن می شود. تعداد توالی هسته جدید کوچکتر می شود و تعداد جرم تغییر نمی کند. هسته آنتیلترینو را منتشر می کند. محل منتشر شده، که در سطح و یا L سطح گرفته شده است، با الکترون از دور از راه دور از هسته سطح انرژی پر شده است. انرژی بیش از حد منتشر شده در این انتقال توسط یک اتم به صورت یک اشعه ایکس مشخصه منتشر می شود.


AZH + E- → AZ-1 Y + V- + اشعه ایکس اشعه ایکس؛


4019K + E- → AR + V- + اشعه ایکس اشعه ایکس؛


6429 س + E- → 6428 NI + V- + اشعه ایکس اشعه ایکس.


K-capture الکترونیکی مشخصه 25٪ از تمام هسته های رادیواکتیو است، اما عمدتا برای ایزوتوپ های مصنوعی رادیواکتیو واقع در نیمه دیگر جدول D.I. Mendeleev و داشتن پروتون های مازاد (z \u003d 45 - 105). تنها سه عنصر طبیعی تحت K-Capture قرار می گیرند: پتاسیم 40، Lantan-139، Lutherations-176 (4019K، 15957LA، 17671LU).


برخی از هسته ها می توانند در دو یا سه روش تجزیه شوند: با پوسیدگی آلفا و بتا و به ضبط.


پتاسیم -40 به عنوان قبلا اشاره شده است، تجزیه الکترونیکی - 88٪ و به ضبط - 12٪. مس -64 (6428CU) به نیکل تبدیل می شود (پوسیدگی پوزیترون - 19٪، K-capture - 42٪؛ (تجزیه الکترونیکی - 39٪).


3. انتشار تابش γ یک نوع پوسیدگی رادیواکتیو نیست (این عناصر را تغییر نمی دهد)، و جریان امواج الکترومغناطیسی ناشی از آلفا و بتا پوسیدگی هسته اتمی (هر دو ایزوتوپ های طبیعی و مصنوعی رادیواکتیو) هنگامی که شرکت تابعه بیش از انرژی است، توسط اشعه ماوراء بنفشه (ذرات آلفا و بتا) دستگیر نشده است. این بیش از حد فورا در قالب گاما کوانتا برجسته شده است.


13153I → 13154XE + E- + V- + 2γ Quanta؛ 226888 → 42HE + 22286RN + γ kvant.


4. - انتشار پروتون از هسته اساسا شرایط است. این فرآیند ممکن است در هسته های مصنوعی به دست آمده با کمبود نوترون بزرگ مشاهده شود:


lutes - 151 (15171LU) - در آن 24 نوترون کمتر از یک ایزوتوپ پایدار 17671Lu است.

پف کردن آلفا(A-decay) - نوع پوسیدگی رادیواکتیو هسته اتمی، زمانی که یک ذره آلفا منتشر می شود، شارژ هسته به میزان 2 واحد کاهش می یابد، تعداد جمعی - توسط 4. تجزیه آلفا مشخصه عناصر رادیواکتیو با عدد اتمی بزرگ است.

شکل. یکی تصویر طرح ریزی از یک فساد.

پوسیدگی آلفا تبدیل به تحول خودبخودی هسته اتمی با تعداد پروتون ها نامیده می شود Z. و نوترون n. به یکی دیگر از (شرکت تابعه) حاوی تعداد پروتون ها Z.-2 و نوترون n-2. در این مورد، ذرات A منتشر شده است - هسته هلیوم اتم 4 // ^ +.

هنگامی که یک فروپاشی هسته اصلی، تعداد اتمی هسته تشکیل شده توسط دو واحد کاهش می یابد و تعداد توده ها با 4 واحد کاهش می یابد، طبق طرح:

نمونه هایی از تجزیه می تواند تجزیه ایزوتوپ اورانیوم 238 باشد:

(در عین حال، فروپاشی هسته توریم و خودرو با انرژی های جنبشی 0.07 MeV و 4.18 MeV) و رادیوم -226 منتشر می شود:

در اینجا، یک قانون تغییر، فرموله شده توسط Fayans و Soddy، ظاهر می شود: یک عنصر تشکیل شده از یک عنصر دیگر زمانی که انتشار اشعه یک مکان در سیستم دوره ای به دو گروه از سمت چپ عنصر منبع را اشغال می کند.

میزان نارسایی هسته ای با ارزش نیمه عمر - دوره زمانی که نیمی از هسته های این ایزوتوپ رادیواکتیو تجزیه می شود، مشخص می شود. اکثر ایزوتوپ های رادیواکتیو دارای طرح های پوسیدگی پیچیده هستند. در چنین مواردی، نمودارها درصد این نوع تابش نسبت به تعداد کل انتقال را نشان می دهند (شکل 1 و 2).

شکل. 2. طرح تخریب 230th.

انرژی کامل A-Decay:

جایی که E A. - ذرات انرژی، e tl - انرژی اتم بازگشت و من "SB انرژی تحریک هسته فرعی است.

برای nuclides آسان تر برای پوشیدن (L

انرژی جنبشی A-ذرات با پوسیدگی آلفا (E و) تعیین شده توسط توده های منبع و هسته نهایی و ذرات. این انرژی می تواند تا حدودی کاهش یابد، اگر هسته نهایی در یک حالت هیجان انگیز تشکیل شود و برعکس، اگر هسته تولید ذرات هیجان زده شود، کمی افزایش یافت (چنین ذرات با افزایش انرژی به نام طولانی مدت نامیده می شود). با این حال، در همه موارد، انرژی پوسیدگی همیشه با تفاوت توده ها و سطوح تحریک هسته های اولیه و نهایی همراه است و بنابراین طیف تولید ذرات منتشر شده همیشه جامد نیست، بلکه یک خطی است.

انرژی آزاد شده در فروپاشی

جایی که ما و m a -4 - توده های مادران و شرکت تابعه m a - توده ذرات ذرات. انرژی E. این بین ذرات ذرات تقسیم شده است و یک شرکت تابعه به طور معکوس متناسب با توده های خود، از جایی که انرژی ذرات ذرات است:

انرژی دوردست:

انرژی بازگشتی هسته تابعه معمولا در ناحیه O، 1 MeV است که مربوط به طول اجرا در هوا برابر با چند میلی متر است.

در شرایط زمین حدود 40 ایزوتوپ رادیواکتیو وجود دارد. آنها به سه ردیف رادیواکتیو متصل می شوند که با 2 3 6 U آغاز می شود ( ولی \u003d 477)، 2 3 8 (ولی \u003d 477 + 2)، 2 35U ( ولی \u003d 477 + 3). اینها می توانند به صورت شرطی (به دلیل اینکه ایزوتوپ های این سری موفق به پراکنده شدن در طول وجود زمین شد)، ردیف چهارم را که با 2 3 NP (L \u003d 477 + 1) شروع می شود، نشان می دهد. پس از یک سری از تخلیه های متوالی، هسته های پایدار با تعداد پروتون ها و نوترون ها با تعداد پروتون ها و نوترون ها تشکیل می شوند (Z \u003d 82، n \u003d 126) به ترتیب 2O8 Pb، 2O6 Pb، 2 ° 7 р، 2 ° 9b . زمان زندگی "هسته های" در داخل دروغ است یو 17سالها (2 درجه 48) به 3 * 7c (212 ro). طولانی مدت، نوکلئید ها و 2 بخش، * 44NE، 17 4HF، که نیمه عمر آنها هستند

(2 + 5) 10 * 5 سال.

شکل. 3. بسته های مسطح یک پرتو از منبع اندازه کوچک: A - منبع 210 ro، یک گروه از اشعه؛ B - منبع 227، دو گروه با طول نزدیک؛ B - منبع 2U BI + 2N PO، دو ذره A 211p0 قابل مشاهده است؛ G منبع ~ 8th با محصولات پوسیدگی آن ^ ra، 2 3-Th، 21b ro، 212 Bi + 212 PO 6 گروه است.

اگر انرژی اتصال ذرات A نسبت به هسته مادران منفی باشد، فروپاشی آلفا امکان پذیر است. به منظور هسته به یک رادیو اکتیو، این وضعیت نتیجه قانون حفاظت از انرژی است

متر (آه؟) \u003e M (L-4 ^ -2) + M A، (9)

جایی که m (a، z) و متر (a-4، Z-2) - توده ای از بقیه هسته های اولیه و نهایی به ترتیب m A A. - ذرات توده ای. در این مورد، به عنوان یک نتیجه از پوسیدگی، هسته نهایی و ذرات ذرات کل انرژی جنبشی را به دست می آورند. E.

انرژی های جنبشی A ذرات از 1.83 MeV (* 44nd) تا 11.65 MeV (Izomer 212sh RO) متفاوت است. انرژی ذرات ذرات منتشر شده توسط RAS سنگین از حالت های اصلی 4 + 9 مگاوات است و توسط عناصر نادر زمین 2 + 4.5 MeV منتشر شده است. مسافت پیموده شده ذرات با انرژی معمولی E. A \u003d 6 MEV -5 سانتی متر در هوا تحت شرایط عادی و ~ O، 05 میلی متر در A1 است.

شکل. چهار. طیف آزمایشی ایزوتوپهای پلوتونیوم.


طیف ذرات ناشی از تخریب هسته مادر اغلب شامل چندین خط مونو-انرژی است که مربوط به انتقال کوانتومی به سطح انرژی های مختلف هسته فرعی است.

از آنجا که ذرات A به عقب، قوانین انتخاب در زمان حرکت I-L و آمادگی که از قوانین حفاظت مربوطه بوجود می آید ساده است. لحظه زاویه ای L. یا ذرات می توانند در فاصله زمانی مقادیر را مصرف کنند:


کجا / و اگر- لحظات زاویه ای از وضعیت اولیه و نهایی هسته (مادر و شرکت تابعه). در عین حال، تنها مقادیر L مجاز است، اگر آمادگی هر دو ایالت هماهنگ باشد، و عجیب و غریب، اگر تقسیم هماهنگ نباشد.

شکل. 5. وابستگی LG. T. از جانب E a "1/2 برای ایزوتوپ های رای گیری، Polonia، Radon و Radia.

اموال فساد، حضور وابستگی خاصی و موفقیت آمیز بین انرژی "-Caditz منتشر شده و نیمه عمر هسته های" -Raderactive نیمه عمر "است. با تغییر کوچکی در انرژی ذرات A، دوره های نیمه عمر (T) برای بسیاری از سفارشات تغییر می کنند. بنابراین در 2 S 2 T به؟ "\u003d 4.08 MEV، 7 \u003d 1.41 10 یو، و 2L8 th e \u003d.9.85 MEV، T. \u003d yu mks تغییر در انرژی دو برابر تغییر در نیمه عمر 24 سفارش است.

برای ایزوتوپ های یک طرفه از یک عنصر، وابستگی نیمه عمر انرژی ناشی از انباشت به خوبی توسط نسبت (Geiger-Nettolla Law) توضیح داده شده است:

جایی که CI و C 2 ثابت هستند، ضعیف وابسته به Z.

برای پوسیدگی ثابت، قانون GEIGER-NESOL دارای فرم است:

جایی که binb 2 - ثابت، و ب 2 - عمومی، A. ب - فرد برای هر ردیف طبیعی، R - طول مردانه ذرات در هوا، e a - انرژی A ذرات.

وابستگی این نوع به طور تجربی در سال 1912 G.gejer و J. Nyollom تاسیس شد و در سال 1928 به صورت تئوری اثبات شده است. G. Gamov به عنوان یک نتیجه از بررسی کوانتومی مکانیکی فرایند پوسیدگی، که از طریق انتقال تونل رخ می دهد. این تئوری، انتقال بین حالت های اصلی هسته های بلوکی را توصیف می کند. برای نوکل های عجیب و غریب، توپ، غیر عمودی و عجیب و غریب، روند کلی حفظ شده است، اما نیمه عمر آنها از 2 تا 1000 برابر بیشتر از یک هسته شناخته شده با Z و e a

شیوع A-roconactivity عمدتا دقیقا وابستگی شدید عمر این هسته ها بر انرژی فروپاشی آنها تعیین می شود. این انرژی مثبت است اگر نیمه عمر در یک فرقه KG 12 \u003d Yu 1B سال فعالیت 1 گرم ایزوتوپ با ولی\u003d 200 تنها 1.810 متر مربع کی است).

برای ایزوتوپ های عناصر با Z.

بیش از 200 هسته فعال A شناخته شده اند، به طور عمده در انتهای سیستم دوره ای، پشت سرب (Z\u003e 82) واقع شده اند که پر کردن پوسته هسته پروتون را با Z \u003d 82 تکمیل می کند. پوسیدگی آلفا با آن ارتباط دارد

انفجار کولمب، که افزایش می یابد به عنوان اندازه هسته افزایش می یابد سریع تر (به عنوان Z 2) از نیروهای هسته ای جاذبه افزایش می یابد که به صورت خطی با افزایش تعداد جرم افزایش می یابد.

شکل. 6. وابستگی انرژی تخریب ایزوتوپ های عناصر از پلونیم (Z \u003d 84) به فرمیوم (Z \u003d ioo) از تعداد نوترون ها در هسته ها آغاز می شود.

همچنین حدود 20 ایزوتوپ رادیواکتیو از عناصر نادر زمین (A \u003d I40-RI6O) وجود دارد. در اینجا یک تجزیه و تحلیل بیشتر مشخصه هسته ها است n \u003d 84، که، هنگام انتشار ذرات، به یک هسته با پوسته نوترونی پر می شود (n \u003d 82). همچنین یک گروه کوچک از فرستنده ها در فاصله بین زمین های نادر زمین و هسته های سنگین وجود دارد و چندین هسته کمبود نوترون را با نرم افزار ~ وجود دارد.

زمان هسته فعال A فعال به طور گسترده ای: از 3-10- "ثانیه (برای 2.2 ro) تا (2-5) -10 * 5 لیتر (ایزوتوپ های طبیعی 4 2 CE، * 44nd، wh. انرژی a- پوسیدگی در عرض 44-9 MeV (به استثنای مورد ذرات بلند مدت) برای تمام هسته های سنگین و 24-4.5 MeV برای عناصر نادر زمین، دروغ می گوید. خلاصه ای از داده ها در انرژی های A-decay از رادیو اکتیو ایزوتوپ های عناصر با Z \u003d 84 -100 در شکل 6 ارائه شده است

در تئوری پوسیدگی، فرض بر این است که هسته مادر برای یک ذره از یک گودال بالقوه است که توسط یک مانع بالقوه محدود می شود. انرژی ذرات ذرات در هسته برای غلبه بر این مانع کافی نیست. خروج ذرات ذرات از هسته تنها به علت پدیده مکانیکی کوانتومی امکان پذیر است که اثر تونل نامیده می شود. با توجه به مکانیک کوانتومی، از صفر احتمال عبور ذرات از طریق مانع بالقوه متفاوت است. پدیده تونل زنی احتمالا است.

اثر تونل(تونل زنی) - غلبه بر میکروپارچه یک مانع بالقوه در مورد زمانی که کل انرژی آن (باقی مانده در تونل زنی بدون تغییر) کمتر از ارتفاع مانع است. اثر تونل - پدیده ماهیت کوانتومی، غیر ممکن در مکانیک کلاسیک؛ یک آنالوگ اثر تونل در اپتیک موج می تواند نفوذ موج نور داخل محیط بازتابنده در شرایط زمانی که، از نقطه نظر اپتیک هندسی، یک بازتاب کامل داخلی وجود دارد. پدیده اثر تونل، بسیاری از فرآیندهای مهم در فیزیک اتمی و مولکولی را تأمین می کند که در فیزیک هسته اتمی، بدن جامد و غیره در نهایت، تونل زنی با نسبت عدم قطعیت توضیح داده شده است.

شکل. 7

عامل اصلی تعیین احتمال انقباض و وابستگی آن به انرژی ذرات و اتهام هسته، مانع کولمب است. ساده ترین تئوری فکری به توصیف حرکت ذرات A در یک گودال بالقوه با مانع کاهش می یابد (شکل 7). از آنجایی که انرژی ذرات ذرات 5th MEV است و ارتفاع مانع کولمب در هسته های سنگین 254-30 MeV، خروج ذرات ذرات از هسته می تواند تنها به علت اثر تونل، احتمال احتمالی رخ دهد که توسط نفوذپذیری مانع تعیین می شود. احتمال انحلال به طور نمادین به انرژی یک ذره بستگی دارد.

در شکل 7 وابستگی انرژی بالقوه تعامل ذرات A با هسته باقی مانده را نشان می دهد، بسته به فاصله بین مراکز آنها. پتانسیل کولمب در فاصله ای قطع شده است که تقریبا برابر با شعاع هسته باقی مانده است. ارتفاع مانع کولموم به طور مستقیم با اتهام هسته، ذرات ذرات و معکوس متناسب متناسب است r \u003d r (1 / s، g 0 - شعاع هسته. به عنوان مثال، بسیار قابل توجه است، به عنوان مثال، برای 2 S ** و مانع کولمب دارای ارتفاع 30 مگاوات است، بنابراین، با توجه به ایده های کلاسیک، یک ذره با انرژی 4.5 MeV نمی تواند بر چنین مانع غلبه کند. با این حال، به دلیل خواص موج آنها، یک ذره چنین مانع هنوز بر آن غلبه می کند.

در نمودار انرژی هسته، سه منطقه را می توان تشخیص داد:

من "- یک گودال پتانسیل پتانسیل کروی V. در مکانیک کلاسیک A- ذرات با انرژی جنبشی e + v 0 می تواند در این منطقه حرکت کند، اما قادر به خاموش نیست. در این منطقه، تعامل قوی بین ذرات A و هسته باقی مانده وجود دارد.

منطقه R از یک مانع بالقوه که در آن انرژی بالقوه بیشتر از انرژی ذرات ذرات است، I.E. این یک منطقه ممنوع برای ذرات کلاسیک است.

7 *\u003e MR - منطقه خارج از مانع بالقوه. در مکانیک کوانتومی، عبور از ذرات یک ذره از طریق مانع وجود دارد (تونل زنی)، اما احتمال این بسیار کوچک است.

تئوری تونل زنی Gamova وابستگی شدید دوره نیمه عمر یک هسته ای از انرژی از انرژی ذرات را توضیح داد. با این حال، مقادیر نیمه عمر برای بسیاری از هسته ها با خطاهای بزرگ پیش بینی شده است. بنابراین، نظریه Gamova بارها بهبود یافت. این امر به عنوان امکان تخریب هسته ها با یک حرکت مداری غیر صفر و تغییر شکل قوی هسته ها (ذرات ذرات دقیق تر در امتداد محور بزرگ بیضوی، و احتمال متوسط \u200b\u200bخروج از آن متفاوت است برای هسته کروی)، و غیره در تئوری گاموف، ساختار حالت هسته های اولیه و نهایی و مشکل تشکیل یک ذره در هسته، احتمال آن که به اندازه 1. برای بالن ها تکیه می شود، این تقریب کاملا به خوبی شرح داده شده است توسط آزمایش با این حال، اگر بازسازی ساختار هسته اصلی به فینال به طور قابل توجهی دشوار باشد، مقادیر محاسبه شده نیمه عمر می تواند با دو مرتبه تغییر کند.

ذرات آلفا در هسته A-decetegrating در تمام طول زمان وجود ندارد و با برخی احتمال محدود آن بر روی سطح آن قبل از خروج رخ می دهد. در لایه سطحی هسته های سنگین، گروه های جزئی از هسته های متشکل از دو پروتون و دو نوترون (خوشه های A) وجود دارد. شناخته شده است که یک فرسایش در 2- 4- 4 از سفارش سریع تر می شود زمانی که یک ذره از جفت های نوترون و پروتون تشکیل شده است، در مقایسه با پوسیدگی، زمانی که ذرات A از هسته های غیرقانونی تشکیل می شود. در اولین مورد، یکپارچه سازی مطلوب نامیده می شود، و تمام انتقال های بین ایالت های اصلی هسته های بلوط ارائه می شود. در مورد دوم، فروپاشی نامطلوب نامیده می شود.

1. فیزیک هسته اتمی 1.4. β-decay



1.4 تخریب بتا

انواع و خواص تجزیه بتا. عناصر تئوری بتا-پوسیدگی. خانواده های رادیواکتیو

پف کردن بتا هسته ها فرآیند تبدیل خودبخودی هسته ناپایدار را در هسته ایزابر به عنوان یک نتیجه از انتشار الکترون (positron) یا یک ضبط الکترون نامیده می شود. حدود 900 هسته رادیواکتیو بتا شناخته شده است. از این تعداد، تنها 20 طبیعی هستند، بقیه به صورت مصنوعی به دست می آیند.
انواع و خواص پوسیدگی بتا

سه نوع وجود دارد β -Rest: الکترونیک β - -Spad، positron β + -Spad و گرفتن الکترونیکی ( e.- گرفتن). دیدگاه اصلی اولین است.

برای الکترونیک β-یک مرده یکی از نوترون های هسته به یک پروتون با انتشار الکترون و یک آنتی تینرینو الکترونی تبدیل می شود.

مثالها: فروپاشی نوترون آزاد

, T. 1/2 \u003d 11.7 دقیقه؛

فروپاشی تریتیوم

, T. 1/2 \u003d 12 سال.

برای positron β + -یک مرده یکی از پروتون های هسته ای به یک نوترون تبدیل می شود با انتشار یک الکترون به طور مثبت (پوزیترون) و نوترینو الکترونیکی

. (1.41b)

مثال



·

از مقایسه دوره های نیمه عمر تیم های عمومی خانواده ها با زمان زمین شناسی زندگی زمین (4.5 میلیارد سال)، روشن است که در ماده سرزمین توریوم 232 تقریبا همه، اورانیوم 238 تقریبا نیمی از اورانیوم 235 را شکست داد - عمدتا، Neptune-237 تقریبا همه.

تابش آلفا و بتا به طور کلی به عنوان ناپایدار رادیواکتیو نامیده می شود. این یک فرآیند است که انتشار گازهای گلخانه ای از هسته با سرعت زیادی است. در نتیجه، اتم یا ایزوتوپ آن می تواند از یک عنصر شیمیایی به دیگری تبدیل شود. هسته آلفا و بتا تخریب می شوند و مشخصه عناصر ناپایدار هستند. این شامل تمام اتم ها با شماره شارژ بیش از 83 و تعداد عظیم بیش از 209 است.

شرایط واکنش

تجزیه، مانند دیگر تحولات رادیواکتیو، طبیعی و مصنوعی است. دومی به علت هر ذره خارجی در هسته رخ می دهد. چقدر فرسوده آلفا و بتا می تواند اتم را تحت تاثیر قرار دهد - این بستگی به اینکه چگونه حالت پایدار به زودی رسیده است.

با شرایط طبیعی، آلفای آلفا و بتا منفی یافت می شود.

با شرایط مصنوعی، نوترون، پوزیترون، پروتون و دیگر، گونه های نادر تر از تخلیه و انتقال هسته وجود دارد.

این نام ها به مطالعه تابش رادیواکتیو داد.

تفاوت بین هسته پایدار و ناپایدار

توانایی فروپاشی به طور مستقیم بستگی به وضعیت اتم دارد. به اصطلاح "پایدار" یا هسته غیر واکنشی با اتم های بی سابقه مشخص می شود. در تئوری، مشاهده چنین عناصر را می توان به بی نهایت انجام داد تا در نهایت از ثبات آنها متقاعد شود. این به منظور جدا کردن چنین هسته ای از ناپایدار، که نیمه عمر بسیار طولانی است، طول می کشد.

به اشتباه، چنین اتم "آهسته" را می توان برای پایدار به تصویب رسید. با این حال، یک مثال روشن می تواند بیانگر و به طور خاص، ایزوتوپ آن با شماره 128، با 2.2 تا 10 سال 24 ساله باشد. این مورد جزئی نیست لانتان 138 به نیمه عمر مربوط می شود که 10 11 سال است. این دوره 30 برابر بیشتر از سن جهان موجود است.

ماهیت پوسیدگی رادیواکتیو

این فرآیند به صورت تصادفی است. هر رادیونوکلئید تخریب کننده، میزان آن را ثابت می کند که برای هر مورد ثابت است. نرخ فروپاشی نمی تواند تحت تاثیر عوامل خارجی تغییر کند. مهم نیست، واکنش تحت تأثیر یک نیروی گرانشی بزرگ، با صفر مطلق، در یک میدان الکتریکی و مغناطیسی، در هر واکنش شیمیایی و غیره رخ می دهد. ممکن است بر روند تنها با نفوذ مستقیم در داخل هسته اتمی تاثیر بگذارد، که تقریبا غیرممکن است. واکنش خودبخودی و تنها به اتم بستگی دارد که در آن حالت داخلی آن رخ می دهد.

در اشاره به تخریب های رادیواکتیو، اصطلاح "رادیونوکلئید" اغلب یافت می شود. کسانی که با آن آشنا نیستند باید آگاه باشند که این کلمه یک گروه از اتم ها را نشان می دهد که دارای خواص رادیواکتیو، تعداد توده های خود، تعداد اتمی و وضعیت انرژی هستند.

رادیونوکلئید های مختلف در حوزه های فنی، علمی و دیگر زندگی انسان استفاده می شود. به عنوان مثال، در پزشکی، این عناصر در تشخیص بیماری ها، پردازش مواد مخدر، ابزار و سایر موارد استفاده می شود. حتی تعدادی از محصولات رادیویی درمانی و پیش آگهی وجود دارد.

تعریف ایزوتوپ به همان اندازه مهم است. این کلمه نوع خاصی از اتم ها نامیده می شود. آنها دارای یک عدد اتمی هستند، مانند یک عنصر متعارف، با این حال، یک توده بزرگ است. این تفاوت ناشی از مقدار نوترون ها است که بر شارژ، به عنوان پروتون ها و الکترون ها تاثیر نمی گذارد، بلکه جرم را تغییر می دهد. به عنوان مثال، در هیدروژن ساده، عدد صحیح وجود دارد. 3. این تنها عنصر است که اسامی آنها نامگذاری شده اند: Deuterium، Tritium (تنها رادیو اکتیو) و وظیفه. در موارد دیگر، نام ها مطابق با توده های اتمی و عنصر اصلی داده می شود.

پف کردن آلفا

این یک نوع واکنش رادیواکتیو است. مشخصه عناصر طبیعی از دوره ششم و هفتم جدول عناصر شیمیایی مندلیف است. به طور خاص، برای عناصر مصنوعی یا ترانسورانن.

عناصر مربوط به پوسیدگی آلفا

فلزات که این پوسیدگی توسط توریم، اورانیوم و سایر عناصر ششم و هفتم از جدول تناوبی عناصر شیمیایی، شمارش از بیسموت مشخص می شود، مشخص می شود. این فرایند نیز در معرض ایزوتوپ ها از تعداد عناصر سنگین قرار دارد.

چه اتفاقی می افتد در طول واکنش؟

با پوسیدگی آلفا، انتشار گازهای گلخانه ای از هسته ذرات تشکیل شده از 2 پروتون و جفت نوترون آغاز می شود. ذرات خود را انتخاب کرده اند هسته اتم هلیوم، با توده ای از 4 واحد و شارژ +2.

به عنوان یک نتیجه، یک عنصر جدید به نظر می رسد، که در دو سلول به سمت چپ اصلی در جدول تناوبی واقع شده است. چنین موقعیتی با این واقعیت تعیین می شود که اتم اولیه 2 پروتون را از دست می دهد و در عین حال بار اولیه. در نتیجه، جرم یک ایزوتوپ برای 4 واحد توده ای در مقایسه با حالت اولیه کاهش می یابد.

مثال ها

در طی چنین فروپاشی اورانیوم، توریم تشکیل شده است. رادیوم از توریا از آن ظاهر می شود، از آن - رادون، که در نهایت به پوپونیوم می دهد، و در نهایت سرب. در عین حال، ایزوتوپ های این عناصر در این فرآیند بوجود می آیند و نه خودشان. بنابراین، اورانیوم 238، توریم-234، رادیوم 230، رادون -236 و بیشتر را به دست می آورد، درست تا وقوع یک عنصر پایدار. فرمول چنین واکنش به شرح زیر است:

TH-234 -\u003e RA-230 -\u003e RN-226 -\u003e PO-222 -\u003e PB-218

سرعت ذرات جدا شده آلفا در زمان انتشار از 12 تا 20 هزار کیلومتر بر ثانیه. بودن در خلاء، چنین ذره ای به مدت 2 ثانیه از جهان خواسته بود، در حال حرکت در امتداد استوا.

پف کردن بتا

تفاوت بین این ذره از الکترون - در محل ظاهر. فروپاشی بتا در هسته اتم رخ می دهد و نه یک پوسته الکترونیکی اطراف آن. اغلب از تمام تحولات رادیواکتیو موجود رخ می دهد. این را می توان تقریبا تمام عناصر شیمیایی موجود در حال حاضر مشاهده کرد. از این رو از این است که هر عنصر دارای حداقل یک ایزوتوپ باز شده است. در اغلب موارد، تجزیه بتا تجزیه بتا-منصور.

واکنش بودن

با استفاده از این فرآیند، تخلیه از هسته الکترون، که ناشی از تحول خود به خود نوترون به الکترون و پروتون بود. در عین حال، پروتون ها به علت جرم بزرگتر در هسته باقی می مانند، و الکترون، به نام ذرات بتا منو، اتم را ترک می کند. و از آنجا که پروتون ها در هر واحد بیشتر شد، هسته عنصر خود را در یک طرف بزرگ تغییر می دهد و به سمت راست اصلی در جدول تناوبی واقع شده است.

مثال ها

تجزیه بتا با پتاسیم-40 آن را به ایزوتوپ کلسیم تبدیل می کند که در سمت راست قرار دارد. کلسیم رادیواکتیو 47 اسکاندیوم 47 می شود، که می تواند به یک تیتانیوم پایدار 47 تبدیل شود. چنین پوسیدگی بتا چطور است؟ فرمول:

CA-47 -\u003e SC-47 -\u003e TI-47

نرخ خروج ذرات بتا 0.9 از سرعت نور است، برابر با 270 هزار کیلومتر بر ثانیه است.

در طبیعت، بتا فعال Nuclides بیش از حد نیست. از اینها بسیار کوچک هستند. یک مثال ممکن است پتاسیم 40 باشد که در مخلوط طبیعی تنها 119/10000 باشد. همچنین رادیونوکلئید های فعال بتا-منفی از میان مهمترین محصولات، محصولات پراکندگی آلفا و بتا از اورانیوم و توریم است.

فروپاشی بتا یک مثال معمولی دارد: توریم -234، که با پوسیدگی آلفا، به پروتکتینیم -334 تبدیل می شود، و سپس به همان شیوه اورانیوم تبدیل می شود، اما ایزوتوپ دیگر آن در شماره 234 است. این اورانیوم 234 دوباره به دلیل آن است پوسیدگی آلفا تبدیل به توریم می شود، اما در حال حاضر انواع دیگر. سپس این توریم -230 تبدیل به رادیات -226 می شود که به رادون تبدیل می شود. و در همان توالی، درست تا تالیم، تنها با انتقال های مختلف بتا بازگشت. این بتا رادیو اکتیو، وقوع سرب پایدار 206 را کاهش می دهد. این تحول فرمول زیر است:

TH-234 -\u003e PA-234 -\u003e U-234 -\u003e TH-230 -\u003e RA-226 -\u003e RN-222 -\u003e AT-218 -\u003e PO-214 -\u003e BI-210 -\u003e PB-206

رادیونوکلئید های بتا طبیعی طبیعی و قابل توجه K-40 و عناصر از تالیوم تا اورانیوم هستند.

توزیع بتا پلاس

همچنین یک تحول بتا به همراه وجود دارد. این نیز نامیده می شود positron beta decay. این در هسته ذرات تحت نام پوزیترون رخ می دهد. نتیجه تبدیل شدن به تبدیل عنصر منبع در سمت چپ ایستاده، که دارای تعداد کمتر است.

مثال

هنگامی که فساد بتا الکترونیکی رخ می دهد، منیزیم -3 23 یک ایزوتوپ سدیم پایدار می شود. رادیو اکتیو اروپا 150 ساماریوم 150 می شود.

واکنش حاصل از پوسیدگی بتا می تواند انتشار بتا + و بتا را ایجاد کند. نرخ خروج ذرات در هر دو مورد 0.9 از سرعت نور است.

دیگر تخلیه رادیواکتیو

به غیر از این واکنش ها به عنوان پوسیدگی آلفا و پف کردن بتا، فرمول آن به طور گسترده ای شناخته شده است، دیگر، نادر تر و مشخصه های فرایندهای رادیونوکلئید مصنوعی وجود دارد.

پوسیدگی نوترون. انتشار یک ذره خنثی از 1 واحد ماساونی وجود دارد. در طول آن، یک ایزوتوپ به یک جرم کوچکتر تبدیل می شود. یک مثال این است که تبدیل لیتیوم 9 در لیتیوم 8، هلیوم 5 در هلیوم 4 باشد.

هنگامی که تابش با گاما-کوانتا، ایزوتوپ پایدار ید 127، آنزوتوپ با یک ایزوتوپ با شماره 126 می شود و رادیواکتیویته را به دست می آورد.

پف کردن پروتون. این بسیار نادر است. در طول آن، انتشار یک پروتون دارای اتهام +1 و 1 واحد جرم است. وزن اتمی در هر ارزش کمتر می شود.

هر گونه تحول رادیواکتیو، به طور خاص، تخریب رادیواکتیو همراه با انتشار انرژی به شکل تابش گاما همراه است. این گاما کوانتا نامیده می شود. در برخی موارد، اشعه اشعه ایکس مشاهده می شود، داشتن انرژی کمتر.

این جریان گاما کوانتاپ است. این تابش الکترومغناطیسی، سفتی تر از اشعه ایکس است که در پزشکی استفاده می شود. به عنوان یک نتیجه، گاما کوانتا ظاهر می شود، یا انرژی انرژی از هسته اتمی جریان دارد. اشعه ایکس اشعه ایکس نیز الکترومغناطیسی است، اما از پوسته های الکترونیکی اتم حاصل می شود.

مسافت پیموده شده از ذرات آلفا

ذرات آلفا با توده ای از 4 واحد اتمی و شارژ +2 حرکت به طور مستقیم. از این رو، ما می توانیم در مورد مسافت پیموده شده ذرات آلفا صحبت کنیم.

ارزش اجرای بستگی به انرژی اولیه دارد و از 3 تا 7 (گاهی اوقات 13) سانتی متر در هوا قرار دارد. در یک محیط متراکم، صدها میلیمتر وجود دارد. چنین تابش نمی تواند ورق کاغذ و پوست انسان را از بین ببرد.

به دلیل جرم خود و تعداد اتهام ذرات آلفا، دارای بیشترین توانایی یونیزه است و همه چیز را در راه از بین می برد. در این راستا، رادیونوکلئید آلفا برای افراد و حیوانات در معرض بدن قرار دارد.

ظرفیت نفوذ ذرات بتا

با توجه به تعداد کمی توده ای، که 1836 برابر کمتر از پروتون، شارژ منفی و اندازه، تابش بتا اثر ضعیفی بر ماده ای دارد که از طریق آن مگس ها، اما بیش از یک پرواز طولانی تر است. همچنین مسیر ذرات ساده نیست. در این راستا، آنها درباره توانایی نفوذی صحبت می کنند که بستگی به انرژی به دست آمده دارد.

توانایی های نفوذی در ذرات بتا ناشی از فروپاشی رادیواکتیو، در هوا به 2.3 متر می رسد، در مایعات، محاسبه در سانتی متر انجام می شود و در جامدات - در بخش های سانتی متر. پارچه های بدن انسان 1.2 سانتی متر عمق عمق هستند. برای محافظت در برابر تابش بتا، یک لایه ساده از آب را می توان به 10 سانتیمتر خدمت کرد. جریان ذرات با انرژی پوسیدگی به اندازه کافی بزرگ از 10 MeV تقریبا همه توسط چنین لایه ها جذب می شود: هوا - 4 متر؛ آلومینیوم - 2.2 سانتی متر؛ آهن - 7.55 میلی متر؛ سرب - 5.2 میلی متر.

با توجه به ابعاد کوچک، ذرات بتا رادیویی دارای توانایی یونیزاسیون کوچک برای مقایسه با ذرات آلفا هستند. با این حال، زمانی که آنها داخل می شوند، آنها بسیار خطرناک تر از تابش خارجی هستند.

بزرگترین شاخص های نفوذی در میان انواع تابش در حال حاضر دارای نوترون و گاما است. مسافت پیموده شده این تابش در هوا گاهی اوقات به ده ها و صدها متر می رسد، اما با شاخص های یونیزه کوچکتر.

اکثر ایزوتوپ های کوانتومی گاما در انرژی از شاخص های 1.3 MeV تجاوز نمی کنند. این مناسبت ارزش 6.7 مگاوات است. در این راستا، لایه های فولادی، بتن و سرب برای محافظت در برابر چنین تابش برای انقراض از بین رفتن استفاده می شود.

به عنوان مثال، به 10 بار برای تضعیف تابش گاما کبالت، حفاظت سرب با ضخامت حدود 5 سانتی متر مورد نیاز است، برای تضعیف 100 برابر، 9.5 سانتی متر طول می کشد. دفاع بتن 33 و 55 سانتی متر و آبی خواهد بود 70 و 115 سانتی متر.

نوترون یونیزاسیون به شاخص های انرژی آنها بستگی دارد.

با هر وضعیت، بهترین روش محافظتی از تابش حداکثر فاصله از منبع و به عنوان چند سرگرمی در منطقه تابش بالا خواهد بود.

بخش اتم های هسته ای

تحت اتم ها به معنای خودبخودی، یا تحت تاثیر نوترون ها، به دو بخش، تقریبا برابر با اندازه است.

این دو بخش، ایزوتوپ های رادیواکتیو از عناصر از بخش اصلی جدول عنصر شیمیایی تبدیل می شوند. از مس به لانتانید شروع کنید.

در طول انزوا، یک جفت نوترون اضافی شکسته و بیش از حد انرژی به شکل کوانتوم گاما، که بسیار بزرگتر از زمانی است که دفع رادیواکتیو رخ می دهد. بنابراین، با یک عمل از پوسیدگی رادیواکتیو، یک گاما کوانتومی بوجود می آید و 8.10 گامای گاما در طول بخش تقسیم ظاهر می شود. همچنین قطعات پراکنده انرژی جنبشی بیشتری دارند و به شاخص های حرارتی منتقل می شوند.

نوترون های آزاد می توانند جداسازی یک جفت هسته های مشابه را تحریک کنند، اگر آنها در نزدیکی قرار داشته باشند و نوترون ها به آنها وارد شوند.

در این راستا، احتمال انشعاب، تسریع واکنش زنجیره ای از جدایی هسته اتمی و ایجاد مقدار زیادی انرژی است.

هنگامی که چنین واکنش زنجیره ای کنترل می شود، می تواند در مقاصد خاصی مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان مثال، برای گرمایش یا برق. چنین فرایندهایی بر روی نیروگاه های هسته ای و راکتورها انجام می شود.

اگر کنترل واکنش را از دست بدهید، انفجار اتمی اتفاق می افتد. این در سلاح های هسته ای استفاده می شود.

in vivo تنها یک عنصر وجود دارد - اورانیوم، داشتن تنها یک ایزوتوپ تقسیم با شماره 235. این سلاح است.

در راکتور اتمی عادی اورانیوم از اورانیوم -238 تحت تاثیر نوترون ها، یک ایزوتوپ جدید تحت شماره 239 تشکیل شده است، و از آن - پلوتونیوم، که مصنوعی است و در شرایط طبیعی رخ نمی دهد. در عین حال، پلوتونیوم 239 در حال ظهور در اهداف سلاح استفاده می شود. این فرآیند تقسیم هسته اتمی، جوهر تمام سلاح های اتمی و انرژی است.

چنین پدیده هایی مانند پوسیدگی آلفا و پوسیدگی بتا، فرمول آن در مدرسه مورد مطالعه قرار گرفته است، در زمان ما گسترده است. با تشکر از این واکنش ها، نیروگاه های هسته ای و بسیاری از تولیدات دیگر بر اساس فیزیک هسته ای وجود دارد. با این حال، در مورد رادیواکتیویتی بسیاری از این عناصر را فراموش نکنید. هنگام کار با آنها نیاز به حفاظت ویژه و انطباق با تمام اقدامات احتیاطی دارد. در غیر این صورت، این می تواند منجر به یک فاجعه جبران ناپذیر شود.

درایوهای یونی سنگین فرصت های جدیدی را در مطالعه خواص هسته های عجیب و غریب باز می کنند. به طور خاص، آنها اجازه می دهند جمع آوری و مدت زمان طولانی برای استفاده از اتم های کاملا یونیزه - "برهنه" هسته. به عنوان یک نتیجه، امکان بررسی خواص هسته اتمی، که هیچ محیطی الکترونیکی ندارد، امکان پذیر نیست و در آن هیچ تاثیر کولبتی از پوسته خارجی بیرونی در هسته اتمی وجود ندارد.

شکل. 3.2 طرح ضبط الکترونیکی در ایزوتوپ (سمت چپ) و اتم های کاملا یونیزه شده و (راست)

فروپاشی در حالت محدود اتم ابتدا در سال 1992 کشف شد، β---NSPAD به طور کامل اتم یونیزه شده به حالت های مرتبط با اتمی مشاهده شد. هسته 163 DY بر روی نمودار N-Z هسته اتمی با سیاه و سفید مشخص شده است. این به این معنی است که این هسته پایدار است. در واقع، وارد شدن به اتم خنثی، هسته 163 DY پایدار است. حالت اصلی آن (5/2 +) را می توان به عنوان یک نتیجه از ضبط الکترونیکی از حالت اصلی (7/2 +) هسته 163 HO حل و فصل کرد. هسته 163 هو، احاطه شده توسط پوسته الکترونیکی، β - -radiooctively و نیمه عمر آن حدود 10 4 سال است. با این حال، این درست است تنها اگر ما هسته را در اطراف یک پوسته الکترونیکی محاصره کنیم. برای اتم های کاملا یونیزه، تصویر اساسا متفاوت است. در حال حاضر حالت اصلی هسته 163 DY به دلیل انرژی بالای حالت اصلی هسته 163 هو و امکان فروپاشی 163 DY است (شکل 3.2)

→ + E - + E. (3.8)

الکترون الکترونی نصب شده می تواند بر روی یک یون خالی یا پوسته پوسته دستگیر شود. در نتیجه، فروپاشی (3.8) فرم دارد

→ + E - + E (در وضعیت مرتبط).

انرژی β-decays بر روی K و L پوسته برابر با (1 ± 50.3) KEV و (1.7 ± 1) CEV است. برای رعایت تخریب در حالت های مرتبط با K و L-shell در حلقه تجمعی ESR در GSI، 10 8 هسته کاملا یونیزه انباشته شد. در طول زمان انباشت، هسته به عنوان یک نتیجه از β + -Wait تشکیل شد (شکل 3.3).


شکل. 3.3. پویایی انباشت یون ها: A - جریان انباشته شده در حلقه انباشته یون ESR در طی مراحل مختلف آزمایش، شدت β از یونهای DY 66+ و HO 67+، اندازه گیری شده توسط آشکارسازهای موقعیتی و حساس خارجی و حساس به ترتیب

از آنجا که یونهای HO 66+ تقریبا همان نسبت M / Q را به عنوان یونهای پرتو اولیه DY 66+ دارند، آنها در یک مدار مشابه تجمع می یابند. زمان انباشت حدود 30 دقیقه بود. به منظور اندازه گیری نیمه عمر هسته DY 66 +، پرتو انباشته شده در مدار لازم بود تا از یون های ناخالصی HO 66+ تمیز شود. برای تمیز کردن پرتو از یون ها به محفظه، یک جت گاز آرگون با تراکم 6/10 12 اتم / سانتی متر 2 تزریق شد، با قطر 3 میلیمتر، که از پرتو انباشته یون ها در جهت عمودی عبور کرد. با توجه به این واقعیت که Imsho 66 + اسیر الکترونها را گرفته اند، آنها با یک مدار تعادل از بین رفتند. تمیز کردن پرتو به مدت حدود 500 ثانیه صورت گرفت. پس از آن، جت گاز همپوشانی داشت و در حلقه همچنان به چرخاندن یونهای DY 66+ و تازه تشکیل شده است (پس از خاموش کردن جت گاز) به عنوان یک نتیجه از پوسیدگی یون های HO 66+. مدت زمان این مرحله از 10 تا 85 دقیقه متغیر بود. تشخیص و شناسایی HO 66+ بر اساس این واقعیت بود که Ho 66+ می تواند حتی بیشتر یونیزه شود. برای انجام این کار، در مرحله آخر، یک جت گاز دوباره به حلقه تجمعی تزریق شد. یکی از الکترونیک آخرین الکترون از یون 163 HO 66+ وجود داشت و نتیجه یون 163 HO 67+ بود. یک آشکارساز حساس به موقعیتی در نزدیکی جت گاز قرار داشت که از دسته یون ها 163 HO 67+ ثبت شد. در شکل 3.4 نشان دهنده وابستگی تعداد تولید شده به عنوان یک نتیجه از تخریب β هسته 163 هو در زمان انباشت. در اینچ، رزولوشن فضایی آشکارساز موقعیتی و حساس را نشان می دهد.
بنابراین، انباشت در پرتو 163 هسته Nuclei 163 هو اثبات احتمال فروپاشی بود

→ + E - + E (در وضعیت مرتبط).


شکل. 3.4. نسبت شرکت های تابعه 163 HO 66+ به 163 DY 66+ اولیه، بسته به زمان انباشت. در قرار دادن اوج 163 HO 67+، آشکارساز داخلی ثبت شده

متناسب با فاصله زمانی بین پاکسازی پرتو از حوادث HO 66+ و زمان پذیرش یون های HO 66+ یونهای یونهای HO 66+، می توان نیمه عمر ایزوتوپ یونیزه ی یونیزه شده یونیزه را اندازه گیری کرد . معلوم شد برابر با 0.1 سال است.
پوسیدگی مشابه برای سال 187 RE 75+ شناسایی شد. نتیجه به دست آمده برای استروفی فیزیک بسیار مهم است. واقعیت این است که اتم های خنثی 187 واکنش نیمه عمر 4 تا 10 سال دارد و به عنوان یک ساعت رادیواکتیو استفاده می شود. نیمه عمر 187 Re 75+ تنها 33 ± 2 سال است. بنابراین، در اندازه گیری های آستروفیزیک، اصلاحات مناسب لازم است، زیرا در ستاره ها، 187 بار بیشتر در یک دولت یونیزه شده است.
مطالعه خواص اتم های کاملا یونیزه، جهت جدیدی از مطالعات خواص عجیب و غریب هسته ها را باز می کند، محروم از اثرات کولمبک پوسته خارجی بیرونی است.