الكيمياء النووية  - الجزء الاول

التحول من النمط بيتا

تحول يطرأ على نواة عنصر مشع بإصداره جسيم بيتا   فيزداد العدد الذري بمقدار 1 ولا يتغير العدد الكتلي ، مع انطلاق طاقة وفق المعادلة : 

  خاصيات جسيمات ألفا  

1 - جسيمات مادية يتكون كل منها من بروتونين ونيوترونين وتطابق نوى الهيليوم

2 - تحمل شحنتين موجبتين وكتلتها تساوي أربعة أضعاف كتلة الهيدروجين العادي

3 - تسبب تأين الغازات التي تمر خلالها

4 - نفوذيتها ضعيفة , فيمكن ايقافها باستخدام ورق مقوى

5 - سرعتها 0.O5C حيث C سرعة الضوء

6 - تنحرف نحو اللبوس السالب لمكثفة مشحونة , وتنحرف بالحقل المغناطيسي

خاصيات جسيمات بيتا β  

1 - إلكترونات عالية السرعة

2 - تحمل شحنة سالبة وكتلتها تساوي كتلة الإلكترون

3 - أقل قدرة على تأيين الغازات من جسيمات ألفا

4 - نفوذيتها أكبر ب 100 مرة من نفوذية جسيمات ألفا

5 - سرعتها قريبة من سرعة الضوء 0.9C

6 - تنحرف نحو اللبوس الموجب لمكثفة مشحونة , وتنحرف بالحقل المفناطيسي .

خاصيات إشعاعات غاما γ  

1 - أمواج كهرطيسية طاقتها عالية جدا"

2 - لاتنحرف في الحقل الكهربائي أو الحقل المفناطيسي

3 – أقل قدرة على تأيين الغازات من جسيمات بيتا

4 – نفوذيتها كبيرة جدا" ، فهي أكبر ب (10 – 100 ) مرة من نفوذية جسيمات بيتا ، لذلك تحتاج لإيقافها إلى صفيحة سميكة من الرصاص

5 – سرعتها تساوي سرعة انتشار الضوء في الخلاء .

سلاسل النشاط الإشعاعي

تتفكك نوى بعض العناصر المشعة مباشرة في خطوة واحدة إلى نواة عنصر غير مشع ، مثل البوتاسيوم المشع الذي الذي يتحول مباشرة إلى الأرغون غير المشع ، والكربون المشع الذي يتحول مباشرة إلى النتروجين غير المشع ، والروبيديوم المشع الذي يتحول مباشرة إلى السترونسيوم غير المشع ، وفي هذه الحالة تسمى مثل هذه العناصر ( ثنائيا" إشعاعيا" ) .

لكن تحتاج نوى العناصر الثقيلة إلى خطوات عدة لتتخلص من الجسيمات النووية الزائدة فيها ، حيث تطلق في كل خطوة منها جسيم ألفا ، ثم جسيم بيتا ويرافق ذلك أشعة غاما ، ويستمر هذا التحول من عنصر مشع إلى عنصر مشع آخر حتى تصل النواة إلى عنصر نهائي غير مشع ، أي عنصر مستقر ( أحد نظائر الرصاص ) ، تسمى مجموعة النظائر من النظير المشع الأول إلى العنصر النهائي المستقر بسلسلة النشاط الإشعاعي : وهي مجموعة من العناصر المشعة التي يتفكك أحدها ليعطي عنصرا" آخر ، ويستمر التفكك , وتنتهي بعنصر مستقر .

توجد في الطبيعة ثلاث سلاسل إشعاعية : - الأولى تبدأ باليورانيوم 238 وتنتهي بالرصاص 206 – الثانية تبدأ بالثوريوم 232