自然界中元素放射性的简述

自然界中元素放射性的简述

原创
来源:冯希
2024-04-25 17:29:01
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核心提示:何为放射性?放射性是指元素从不稳定的原子核自发地放出如α、β、γ等射线,直到衰变形成稳定的元素停止放射,这种现象称为放射性。

何为放射性?放射性是指元素从不稳定的原子核自发地放出如α、β、γ等射线,直到衰变形成稳定的元素停止放射,这种现象称为放射性。放射性可分为天然放射性和人工放射性两种,其中天然放射性为核素本身自然存在的放射性,大部份分为由重元素组成的三个放射系:钍系、铀系和锕系;人工放射性是通过粒子加速器和裂变反应堆,利用强中子流照射靶核引起重核裂变,从而获得放射性核素,人类第一次发现人工放射性是通过α粒子撞击铝产生,其最先发现者是法国的著名科学家居里夫妇。

由于放射性元素会不停的发射出粒子,所以当元素放射性强度下降到一半所需要的时间我们称为该元素半衰期,不同的元素半衰期也大不相同,短的可以远小于一秒,长的可以达到百亿年。而衰变是原子核内部发生的反应,温度、压强等会影响核外电子的因素基本不会对衰变发生影响,所以元素的半衰期一般是一个恒定值。

在衰变的过程中,质量减少的部分会以射线的形式向外发射,其中比较常见的是α、β和γ射线。α射线是衰变中元素释放的由两个质子和两个中子组成的α粒子形成的射线,由于α粒子较大并且易于发生电离使能量丢失,所以穿透能力较弱,一张纸也可以将其拦截;β射线是衰变中元素释放的由一个电子和一个中微子组成的β粒子形成的射线,由于β射线是电子流,所以电离能力弱,贯穿性比α射线强,但是平时身上的衣服或者一张薄铝纸就可以挡下;γ射线是原子核衰变能级跃迁产生的高能粒子流,具有极强的穿透性,对人体细胞也有杀伤性,一般防护只能用厚铅板等高原子数物质。

因此,我们可以发现一般的α、β射线只要不是大量摄入人体内部,那危害性相对较低,在最新版饮用水卫生标准中(GB 5749-2022)也有相关规定,生活饮用水中总α放射性浓度应小于0.5Bq/L,总β放射性浓度应小于1.0Bq/L。

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