放射性衰变基本知识课件
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放射性元素的衰变 课件
放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的 因素决定的，跟原子所处的状态和外部条件 没有关系。例如，一种放射性元素，不管是 以单质的形式存在，还是与其它元素形成化 合物，或者对它施加压力、提高温度。都不 能改变它的半衰期。这是因为压力、温度、 或与其它元素的化合等，都不会影响原子核 的结构。
1、衰变 原子核放出α或β粒子，由于核电荷数变
23892U→23490Th+42He
4、衰变方程式遵守的规律： （1）质量数守恒 （2）核电荷数守恒
α衰变规律：AZX→A-4Z-2Y+42He
基本粒子的衰变
原子发生衰变
粒子发生α衰变
在α衰变中，新核的质量数与原来的核 的质量数有什么关系？相对于原来的核在周 期表中的位置，新核在周期表中的位置应当 向前移还是向后移？要移动几位？你能概括 出α衰变的质量数，核电荷数变化的一般规 律吗？
放射性元素的衰变
一、原子核的衰变
1、衰变 原子核放出α或β粒子，由于核电荷数变
了，它在周期表中的位置就变了，变成另一 种原子核。我们把这种变化称为原子核的衰 变。 2、实质：
真实的将一种物质变成另一种物质，原 来就是原子核的衰变。
3、α衰变
铀238核放出一个α粒子后，核的质量数 减少4，核电荷数减少2，变成新核-----钍234 核。那这种放出α粒子的衰变叫做α衰变。 用衰变方程式来表示：
了，它在周期表中的位置就变了，变成另 一种原子核。我们把这种变化称为原子核 的衰变。
真实的将一种物质变成另一种物质，原 来就是原子核的衰变。
2、α衰变 放出α粒子的衰变叫做α衰变。
3、β衰变 当核内的中子转化为质子时同时要产生一个电
子 10n→11H＋0-1e 这个电子从核内释放出来，就形成了β衰变。 β衰变的实质是核内少了一个中子，却增加了
放射性衰变基本知识(共32张PPT)
〔二〕康普顿效应(Compton effect)：
当光子的能量远大于壳层电子的 结合能时，γ光子将其局部能量传给被 作用物质原子核的核外电子，使其脱离 原子核的束缚成为自由电子，这个自由 电子称为康普顿电子，γ射线失去局部 能量改变运动方向射出，称为康普顿散 射光子，这个过程称为康普顿效应。
(三)电子对生成效应(pair production)： 能量超过1.02Mev的γ射线与物质相
半衰期和其出厂到使用时的间隔时间〔t〕计 比方125I(碘)衰变式如下：
(三) 湮没辐射：β+与物质相互作用会受到原子核电场的吸引，正负电子结合成为一对能量各为0.
算出使用时的放射性活度。 一、衰变规律：对大量放射性核的群体进行研究，发现其衰变遵循一种普遍的衰减规律，即各种放射性核的群体〔样品〕其总的放射性核的数目
二、衰变类型
(一)α衰变(alpha decay)：指母核放出一 个α粒子〔氦原子核〕的过程。
比方226Ra(镭)衰变式如下：
226Ra→222Rn+α+4.86Mev
α粒子的质量大且带电荷，故射程短，穿透 力弱，在空气中只能穿透几厘米，一张纸就可 屏蔽，因而不适合作核医学显像用。但α粒子 对局部的电离作用强，对开展体内恶性组织的 放射性核素治疗具有潜在的优势。
射线通过低原子序数物质时以康普顿效 应为主；而高能γ射线通过高原子序数 物质时以电子对生成效应为主。
γ射线与物质相互作用产生的光 电子、康普顿电子、生成电子对等次 级电子可以进一步引起物质的电离和 激发。
三、中子与物质的相互作用
〔一〕弹性散射〔碰撞〕：中子将一局部能 量传给被碰撞的原子核，使其脱离电子层而 运动形成反冲核，反称为弹性散射。实验说明： 中子与其质量相近的原子核碰撞时损失的能 量最多〔如氢核〕，所以，中子易于被含氢 多的物质如水、石蜡等减速吸收，这在中子 防护上具有重要意义。
放射性元素的衰变(ppt)
放大了1000倍的铀矿石
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
铅盒
照相底片 射 线
放 射 源
天然放射现象
放射性型物质发出的射线有三种：
二、三种射线
阅读课文填写表格：
射线
射线
射线
成分
氦原子核
高速 电子流 高能量 电磁波
速度
1/10光 速
接近光 速
光速
贯穿能力 电离能力
弱
很容易
较强
较弱
电荷数变了，它在周期表中的位置就变 了，变成另一种原子核。
2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。
U238在 衰变时产生的钍234也具有 放射性，放出 离子后变为（镤）Th234， 上述的过程可以用下面的衰变方程表示：
U 238
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
法国物理学家贝克勒尔 1、放射性：物质发射射线的性质称为放射性．
2、放射性元素：具有发射性的元素称为放射性元 素．
3、天然放射现象：元素这种自发的放出射线的现 象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于或等于83的所有元素， 都能自发的放出射线，原子序数小于83的 元素，有的也具有放射性．
1．半衰期：半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的 时间用T表示。
注意： (1)每种放射性元素都有一定的半衰期，不同元素半衰期不同。 (2)半衰期由核内部本身的因素决定，而跟原子所处的物理状态 或化学状态无关。 (3)半衰期是一个宏观统计规律，只对大量的原子核才适用，对 少数原子核是不适用的． 2．半衰期公式：N=N0（1/2）t/T 或 m=m0（1/2）t/T 说明式中各量的意义
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
铅盒
照相底片 射 线
放 射 源
天然放射现象
放射性型物质发出的射线有三种：
二、三种射线
阅读课文填写表格：
射线
射线
射线
成分
氦原子核
高速 电子流 高能量 电磁波
速度
1/10光 速
接近光 速
光速
贯穿能力 电离能力
弱
很容易
较强
较弱
电荷数变了，它在周期表中的位置就变 了，变成另一种原子核。
2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。
U238在 衰变时产生的钍234也具有 放射性，放出 离子后变为（镤）Th234， 上述的过程可以用下面的衰变方程表示：
U 238
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
法国物理学家贝克勒尔 1、放射性：物质发射射线的性质称为放射性．
2、放射性元素：具有发射性的元素称为放射性元 素．
3、天然放射现象：元素这种自发的放出射线的现 象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于或等于83的所有元素， 都能自发的放出射线，原子序数小于83的 元素，有的也具有放射性．
1．半衰期：半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的 时间用T表示。
注意： (1)每种放射性元素都有一定的半衰期，不同元素半衰期不同。 (2)半衰期由核内部本身的因素决定，而跟原子所处的物理状态 或化学状态无关。 (3)半衰期是一个宏观统计规律，只对大量的原子核才适用，对 少数原子核是不适用的． 2．半衰期公式：N=N0（1/2）t/T 或 m=m0（1/2）t/T 说明式中各量的意义
放射性元素的衰变 课件
关键。
能级跃迁,放出γ光子。
②γ射线是伴随着α射线和β射线产生的,γ辐射并不能独立发生,所
以,只要有γ射线必有α衰变或β衰变发生。
③γ粒子不是带电粒子,因此γ射线并不影响原子核的核电荷数,故
γ射线不会改变元素在周期表中的位置。
特别提醒(1)衰变方程的书写:衰变方程用“→”表示,而不用“=”表
示。
(2)衰变方程表示的变化:衰变方程表示的是原子核的变化,而不
放射性元素的衰变
一、原子核的衰变
1.衰变的定义是什么?
答案:原子核放出α粒子或β粒子,变成另一种原子核的过程。
2.衰变有几种类型?写出其衰变规律。
-4
答案:(1)α 衰变: X→-2 Y+42 He(新核的质量数减少 4,电荷数减
少 2)。
(2)β 衰变: X→+1
Y+-1 0 e(新核的质量数不变,电荷数增加 1)。
)
222
A.目前地壳中的 86 Rn 主要来自于其他放射性元素的衰变
222
B.在地球形成的初期,地壳中元素 86 Rn 的含量足够高
218
222
C.当衰变产物 84 Po 积累到一定量以后,218
84 Po 的增加会减慢
Rn 的衰变进程
D.222
86 Rn 主要存在于地球深处的矿石中,温度和压力改变了它
(2)当原子核发生β衰变时,新核的核电荷数相对于原来增加了1个。
新核在元素周期表中的位置向后移动了1个位次。
1.衰变规律
原子核衰变时,电荷数和质量数都守恒。
2.衰变方程
-4
(1)α 衰变: X→-2 Y+42 He(新核的质量数减少 4,电荷数减少 2)。
能级跃迁,放出γ光子。
②γ射线是伴随着α射线和β射线产生的,γ辐射并不能独立发生,所
以,只要有γ射线必有α衰变或β衰变发生。
③γ粒子不是带电粒子,因此γ射线并不影响原子核的核电荷数,故
γ射线不会改变元素在周期表中的位置。
特别提醒(1)衰变方程的书写:衰变方程用“→”表示,而不用“=”表
示。
(2)衰变方程表示的变化:衰变方程表示的是原子核的变化,而不
放射性元素的衰变
一、原子核的衰变
1.衰变的定义是什么?
答案:原子核放出α粒子或β粒子,变成另一种原子核的过程。
2.衰变有几种类型?写出其衰变规律。
-4
答案:(1)α 衰变: X→-2 Y+42 He(新核的质量数减少 4,电荷数减
少 2)。
(2)β 衰变: X→+1
Y+-1 0 e(新核的质量数不变,电荷数增加 1)。
)
222
A.目前地壳中的 86 Rn 主要来自于其他放射性元素的衰变
222
B.在地球形成的初期,地壳中元素 86 Rn 的含量足够高
218
222
C.当衰变产物 84 Po 积累到一定量以后,218
84 Po 的增加会减慢
Rn 的衰变进程
D.222
86 Rn 主要存在于地球深处的矿石中,温度和压力改变了它
(2)当原子核发生β衰变时,新核的核电荷数相对于原来增加了1个。
新核在元素周期表中的位置向后移动了1个位次。
1.衰变规律
原子核衰变时,电荷数和质量数都守恒。
2.衰变方程
-4
(1)α 衰变: X→-2 Y+42 He(新核的质量数减少 4,电荷数减少 2)。
放射性衰变PPT课件
D．加速向左运动
19
12、如图是一类磁悬浮列车直线电动机的原理图，在水平面上，
两根平行直导轨间有竖直方向且等距离间隔的匀强磁场B1和B2 （ B1=B2=1T），导轨上有金属框架abcd。当匀强磁场同时以速度 v=5m/s向右运动时，金属框也会眼导轨运动。设直导轨间距为
L=0.4M,，金属框电阻R=2，
（2）相E关物n理量： =2n
t
e=Emsin t、
Em=nBS 、
E、
（3）有效值和平均值 2、电感电容对交变电流的作用 3、变压器（1）工作原理：互感 （2）基本关系 4、电能输送：电路图，各物理量的关系
18
4、在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨 跟大线圈M相接，如图4所示．导轨上放一根导线ab，磁 感线垂直于导轨所在平面．欲使M所包围的小闭合线圈N 产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动可能是 () A．匀速向右运动 B．加速向右运动 C．匀速向左运动
3.3《放射性衰变》
1
教学目标
❖ 一、知识与能力： ❖ （1）理解什么是“天然放射现象”，掌握天然放射线的性
质； ❖ （2）掌握原子核衰变规律，理解半衰期概念； ❖ （3）结合天然放射线的探测问题，提高学生综合运用物理
知识的能力. ❖ （４）在复习过程中，适当介绍天然放射性的发现过程，
以及有关科学家的事绩，对学生进行科学道德与唯物史观 的教育. ❖ 二、重点、难点分析 ❖ 1.重点. ❖ （1）衰变规律； ❖ （2）用电场和磁场探测天然射线的基本方法. ❖ 2.难点：用力学和电学知识如何分析天然射线的性质.
2
复习
1．关于α粒子散射实验的下述说法中正确的是( )
A．在实验中观察到的现象是绝大多数α粒子穿过
19
12、如图是一类磁悬浮列车直线电动机的原理图，在水平面上，
两根平行直导轨间有竖直方向且等距离间隔的匀强磁场B1和B2 （ B1=B2=1T），导轨上有金属框架abcd。当匀强磁场同时以速度 v=5m/s向右运动时，金属框也会眼导轨运动。设直导轨间距为
L=0.4M,，金属框电阻R=2，
（2）相E关物n理量： =2n
t
e=Emsin t、
Em=nBS 、
E、
（3）有效值和平均值 2、电感电容对交变电流的作用 3、变压器（1）工作原理：互感 （2）基本关系 4、电能输送：电路图，各物理量的关系
18
4、在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨 跟大线圈M相接，如图4所示．导轨上放一根导线ab，磁 感线垂直于导轨所在平面．欲使M所包围的小闭合线圈N 产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动可能是 () A．匀速向右运动 B．加速向右运动 C．匀速向左运动
3.3《放射性衰变》
1
教学目标
❖ 一、知识与能力： ❖ （1）理解什么是“天然放射现象”，掌握天然放射线的性
质； ❖ （2）掌握原子核衰变规律，理解半衰期概念； ❖ （3）结合天然放射线的探测问题，提高学生综合运用物理
知识的能力. ❖ （４）在复习过程中，适当介绍天然放射性的发现过程，
以及有关科学家的事绩，对学生进行科学道德与唯物史观 的教育. ❖ 二、重点、难点分析 ❖ 1.重点. ❖ （1）衰变规律； ❖ （2）用电场和磁场探测天然射线的基本方法. ❖ 2.难点：用力学和电学知识如何分析天然射线的性质.
2
复习
1．关于α粒子散射实验的下述说法中正确的是( )
A．在实验中观察到的现象是绝大多数α粒子穿过
放射性元素的衰变 课件
发生衰变所需的时间．
(2)决定因素 放射性元素衰变的快慢是由 核内部自身
的因素决
定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系．不同的 放射性元素，半衰期 不同 ．
(3)应用 利用半衰期非常稳定这一特点，可以测量其衰变程度、 推断时间． 2．思考判断 (1)半衰期可以表示放射性元素衰变的快慢．(√) (2)半 衰期是放射性元 素的大量原子核 衰变的统计规 律．(√) (3)半衰期可以通过人工进行控制．(×)
2．α 衰变的实质是原子核中的 2 个质子和 2 个中子结合 在一起发射出来的，α 衰变方程为：AZX→AZ－－24Y＋24He，实质是： 211H＋201n→42He.
3．β 衰变的实质是原子核内的一个中子变成一个质子和 电子，放出高速电子流，β 衰变的方程为：AZX→Z＋A1Y＋－10e， 实质是：10n→11H＋－10 e.
放射性元素的衰变
原子核的衰变
1.基本知识 (1)定义 原子核放出 α粒子 或 β粒子 ，则核电荷数变了， 变成另一种 原子核 ，这种变化称为原子核的衰变．
(2)衰变分类
放出 α 粒子的衰变叫 α衰变
叫 β衰变
．
．放出 β 粒子的衰变
(3)衰变方程
29328U→29304Th＋ 42He
29304Th→29314Pa＋ －01e.
3．探究交流 某放射性元素的半衰期为 4 天，若有 100 个这样的原子 核，经过 4 天后还剩 50 个，这种说法对吗？ 【提示】 半衰期是大量放射性元素的原子核衰变时所 遵循的统计规律，不能用于少量的原子核发生衰变的情况， 因此，经过 4 天后，100 个原子核有多少发生衰变是不能确 定的，所以这种说法不对.
.
(4)衰变规律
放射性元素的衰变课件
(2)α 衰变：放射性元素放出 α 粒子的衰变叫作 α 衰变． (3)β 衰变：放射性元素放出 β 粒子的衰变叫作 β 衰变． 2．(1)衰变规律：原子核衰变时，衰变前后的电荷数和 质量数都守恒． (2)衰变方程：α 衰变：AZX→AZ－－24Y＋24He； β 衰变：AZX→Z＋A1Y＋－0 1e.
个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛
射出来，这就是放射元素的_α_衰___变___现象；原子核里虽没有电子， 但核内的___中__子___可转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出 来，这就是__β_衰__变___．
(4)γ 射线产生的本质：原子核的能量只能取一系列不连续数
值，当原子核发生 α 衰变、β 衰变后，新核往往处于高能级．这时
2．公式．
N
余＝N
原21Tt ，m
余＝m
1 t 原2T
式中 N 原、m 原表示衰变前的放射性元素的原子数或质量，N 余、
m 余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数或质量，t 表示
衰变时间，T 表示半衰期．
注：半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟原子
所处的物理状态(如压强、温度、环境)或化学状态(如单质、化合物)
放射性元素的衰变
1．原子核的衰变． (1)原子核的衰变：原子核放出 α 粒子或 β 粒子，由于 _核__电__荷__数_ 变 了 ， 它 在 周 期 表 中 的 位 置 变 了 ， 变 成 另 一 种 ___原__子__核_．这种变化称为原子核的___衰__变___． (2)衰变规律：原子核衰变时，衰变前后的电荷数和质 量数都___守__恒___． α 衰变：质量数减少 4，电荷数减少 2，衰变方程为：AZ
解析：原子核的衰变是由原子核内部因素决定 的，与一般外界环境无关．原子核的衰变有一定的 速率，每隔一定的时间即半衰期，原子核就衰变了 总数的一半．不同种类的原子核，其半衰期也不 同．若开始时原子核数目为 N0，经时间 t 剩下的原 子核数目为 N，半衰期为 T，则有如下关系式：N＝ N012Tt .若能测定出 N 与 N0 的比值．则就可求出时间 t 值，依此公式就可测定地质年代、生物年代或考察 出土文物存在年代等．
个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛
射出来，这就是放射元素的_α_衰___变___现象；原子核里虽没有电子， 但核内的___中__子___可转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出 来，这就是__β_衰__变___．
(4)γ 射线产生的本质：原子核的能量只能取一系列不连续数
值，当原子核发生 α 衰变、β 衰变后，新核往往处于高能级．这时
2．公式．
N
余＝N
原21Tt ，m
余＝m
1 t 原2T
式中 N 原、m 原表示衰变前的放射性元素的原子数或质量，N 余、
m 余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数或质量，t 表示
衰变时间，T 表示半衰期．
注：半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟原子
所处的物理状态(如压强、温度、环境)或化学状态(如单质、化合物)
放射性元素的衰变
1．原子核的衰变． (1)原子核的衰变：原子核放出 α 粒子或 β 粒子，由于 _核__电__荷__数_ 变 了 ， 它 在 周 期 表 中 的 位 置 变 了 ， 变 成 另 一 种 ___原__子__核_．这种变化称为原子核的___衰__变___． (2)衰变规律：原子核衰变时，衰变前后的电荷数和质 量数都___守__恒___． α 衰变：质量数减少 4，电荷数减少 2，衰变方程为：AZ
解析：原子核的衰变是由原子核内部因素决定 的，与一般外界环境无关．原子核的衰变有一定的 速率，每隔一定的时间即半衰期，原子核就衰变了 总数的一半．不同种类的原子核，其半衰期也不 同．若开始时原子核数目为 N0，经时间 t 剩下的原 子核数目为 N，半衰期为 T，则有如下关系式：N＝ N012Tt .若能测定出 N 与 N0 的比值．则就可求出时间 t 值，依此公式就可测定地质年代、生物年代或考察 出土文物存在年代等．
放射性衰变的种类和规律ppt课件
6
二、基本衰变类型
1. 衰变
+ +
+
++
+
+
+ +
放射性母核
238U → 234Th + 4He + Q 粒子得到大部分衰变能， 粒子含2个质子，
2个中子
238U4He + 234Th
从母核中射出 的4He原子核
7
AX AY 4 Z X ZY -2
α衰变表达式：
元素周期表 左移2格
A Z
X
21
α 衰变 β+ 衰变
β- 衰变 衰变
22
第二节 衰变纲图
Decay scheme用以综合反映某核素放射性衰变的主要特征和数的示意图
23
第三节 衰变的基本规律
➢ 对于由大量原子组成的放射源，每个原子核都可能发生衰变，但不是所 有原子在同一时刻都发生衰变，某一时刻仅有极少数原子发生衰变。放 射性核素衰变是随机的、自发的按一定的速率进行，各种放射性核素都 有自己特有的衰变速度。放射性核素原子随时间而呈指数规律减少，其 表达式为： N=N0e-λt
λ: decay constant t: decay time e: base of natural logarithm
24
1、衰变规律
指数衰减规律 N = N0e-t
N0: （t = 0）时放射性原子 核的数目
N: 经过t时间后未发生衰变的放射性原子核 数目
:放射性原子核衰变常数（单位时间内一个原 子核衰变的几率）
正电子衰变 137N → 136C + β+ + υ + 1.190MeV
β射线本质是高速运动的电子流
二、基本衰变类型
1. 衰变
+ +
+
++
+
+
+ +
放射性母核
238U → 234Th + 4He + Q 粒子得到大部分衰变能， 粒子含2个质子，
2个中子
238U4He + 234Th
从母核中射出 的4He原子核
7
AX AY 4 Z X ZY -2
α衰变表达式：
元素周期表 左移2格
A Z
X
21
α 衰变 β+ 衰变
β- 衰变 衰变
22
第二节 衰变纲图
Decay scheme用以综合反映某核素放射性衰变的主要特征和数的示意图
23
第三节 衰变的基本规律
➢ 对于由大量原子组成的放射源，每个原子核都可能发生衰变，但不是所 有原子在同一时刻都发生衰变，某一时刻仅有极少数原子发生衰变。放 射性核素衰变是随机的、自发的按一定的速率进行，各种放射性核素都 有自己特有的衰变速度。放射性核素原子随时间而呈指数规律减少，其 表达式为： N=N0e-λt
λ: decay constant t: decay time e: base of natural logarithm
24
1、衰变规律
指数衰减规律 N = N0e-t
N0: （t = 0）时放射性原子 核的数目
N: 经过t时间后未发生衰变的放射性原子核 数目
:放射性原子核衰变常数（单位时间内一个原 子核衰变的几率）
正电子衰变 137N → 136C + β+ + υ + 1.190MeV
β射线本质是高速运动的电子流
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，该自由电子称为内转换电子。
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系本人改正。
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原子是由原子核和核外电子组成的，原子 核带正电，核外电子带负电，整个原子呈电中 性的。核外电子在轨道上运动时不吸收也不辐 射能量的状态称为定态（Stationary state）； 能量最低的定态称为基态（Ground state）； 能量较高的定态称为激发态（Excited state）。
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系本人改正。
同位素
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系本人改正。
四、同质异能素（ isomer） 核内质子数 和中子数均相同，但所处能量状态不同的 核素。如99Tc与99mTc，99mTc是处于激发态 的原子核，激发态向基态过渡时将放出多 余的能量。
§3 核衰变规律
一、衰变规律：对大量放射性核的群体进
行研究，发现其衰变遵循一种普遍的衰减
规律，即各种放射性核的群体（样品）其
总的放射性核的数目N都随时间t按指数规
律衰减。
衰变公式：
N=Noe-λt
该式是表示核衰变的基本公式，适用
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β-粒子穿透力弱，例如2Mev的β-粒子在软组 织中的射程约为2cm，不能用于核医学显像。 某些β-核素可用于核素治疗，例如：131I用于 治疗甲亢和甲状腺癌，32P可用于血液和皮肤 病的治疗。
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（二）β衰变(beta decay) (1)β-衰变：指母核放出一个负电子的过程
。β-衰变发生在中子过剩的原子核。 比如：32P(磷)衰变式如下：
32P→32S+e-1+ υe +1.711 Mev β-衰变时放出一个β-粒子பைடு நூலகம்反中微子 ，核内一个中子转变为质子，因而子核比母 核中子数减少1，原子序数增加1，原子质量 数不变。β-射线的本质是高速运动的电子流 ，β-衰变时，衰变能随机分配给β-粒子和 反中微子，因而β-粒子的能量分布形成连续 能谱。
(3)电子俘获(electron capture decay， EC)核内的一个质子可以俘获一个核外电子 并发射一个中微子而转变为一个中子，所 形成的子核质量数不变，原子序数少1。
比如125I(碘)衰变式如下： 125I+e-→125Te(碲)+υ+0.0355 Mev。 原子核发生电子俘获后，外层电子留
出一个α粒子（氦原子核）的过程。 比如226Ra(镭)衰变式如下： 226Ra→222Rn+α+4.86Mev
α粒子的质量大且带电荷，故射程短， 穿透力弱，在空气中只能穿透几厘米，一 张纸就可屏蔽，因而不适合作核医学显像 用。但α粒子对局部的电离作用强，对开 展体内恶性组织的放射性核素治疗具有潜 在的优势。
(2)β+衰变：指母核放出一个正电子的过 程。发生在中子相对缺乏的核素，也可认为 是质子过剩。比如：13N(氮)衰变式如下：
13N→13C+β++υ+1.190 Mev 衰变时放出一个β+粒子和中微子，核内一 个质子转变为中子。正电子的射程仅1-2mm 即发生湮灭辐射。
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原子核是由质子（p）和中子(n)组成的， 质子和中子统称为核子（nucleon），质子带 正电，其电量与电子的电量相等，中子不带电。 质子数和中子数之和称为原子核的质量数(A)。
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二、核素(nuclide) 具有特定的质量数、 原子序数和核能态的原子，统称为核素。 可用通式AX表示,目前已知的元素虽仅100 多种，但已知的核素却有2700多种。核素 可分为稳定性核素与放射性核素二种，其 中绝大多数为放射性核素。 三、同位素（isotope）凡原子核内质子 数相同(原子序数相同),而中子数不同的 一类原子，彼此互称为同位素, 比如：1H 、2H、3H互称为同位素。每种同位素也是 一种核素。
1、同质异能跃迁(isomeric transition)：原子核 发生α衰变、β衰变后的子核吸收衰变能处于激发 态，激发态的子核向基态过渡时将多余的能量以电 磁辐射或光子流的形式释放出去，这种电磁辐射或 光子流称为γ射线，这个过程称为γ衰变。99mTc( 锝)衰变式如下：
99mTc→99Tc+γ
2、内转换(internal conversion)：激发态的原子 核从激发态跃迁到基态时不放出γ射线，而将多余 的能量直接交给核外壳层电子，使轨道上的电子获 得足够能量后脱离轨道成为自由电子称之为内转换
§2 核的稳定性和放射性衰变 一、原子核的稳定性：取决核子之间的 引力和短程核力。只有当核子总数以及中 子数和质子数的比例在一定的范围内才能 使这两种力平衡，原子核才是稳定的。
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二、衰变类型 (一)α衰变(alpha decay)：指母核放
下一个空轨道，更外层电子填补空轨道， 将多余的能量以电磁辐射或光子流的形式 释放出去，这种电磁辐射或光子流称为“ 标识X线” 。
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（三）γ跃迁(γ transition)
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原子是由原子核和核外电子组成的，原子 核带正电，核外电子带负电，整个原子呈电中 性的。核外电子在轨道上运动时不吸收也不辐 射能量的状态称为定态（Stationary state）； 能量最低的定态称为基态（Ground state）； 能量较高的定态称为激发态（Excited state）。
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同位素
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四、同质异能素（ isomer） 核内质子数 和中子数均相同，但所处能量状态不同的 核素。如99Tc与99mTc，99mTc是处于激发态 的原子核，激发态向基态过渡时将放出多 余的能量。
§3 核衰变规律
一、衰变规律：对大量放射性核的群体进
行研究，发现其衰变遵循一种普遍的衰减
规律，即各种放射性核的群体（样品）其
总的放射性核的数目N都随时间t按指数规
律衰减。
衰变公式：
N=Noe-λt
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β-粒子穿透力弱，例如2Mev的β-粒子在软组 织中的射程约为2cm，不能用于核医学显像。 某些β-核素可用于核素治疗，例如：131I用于 治疗甲亢和甲状腺癌，32P可用于血液和皮肤 病的治疗。
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（二）β衰变(beta decay) (1)β-衰变：指母核放出一个负电子的过程
。β-衰变发生在中子过剩的原子核。 比如：32P(磷)衰变式如下：
32P→32S+e-1+ υe +1.711 Mev β-衰变时放出一个β-粒子பைடு நூலகம்反中微子 ，核内一个中子转变为质子，因而子核比母 核中子数减少1，原子序数增加1，原子质量 数不变。β-射线的本质是高速运动的电子流 ，β-衰变时，衰变能随机分配给β-粒子和 反中微子，因而β-粒子的能量分布形成连续 能谱。
(3)电子俘获(electron capture decay， EC)核内的一个质子可以俘获一个核外电子 并发射一个中微子而转变为一个中子，所 形成的子核质量数不变，原子序数少1。
比如125I(碘)衰变式如下： 125I+e-→125Te(碲)+υ+0.0355 Mev。 原子核发生电子俘获后，外层电子留
出一个α粒子（氦原子核）的过程。 比如226Ra(镭)衰变式如下： 226Ra→222Rn+α+4.86Mev
α粒子的质量大且带电荷，故射程短， 穿透力弱，在空气中只能穿透几厘米，一 张纸就可屏蔽，因而不适合作核医学显像 用。但α粒子对局部的电离作用强，对开 展体内恶性组织的放射性核素治疗具有潜 在的优势。
(2)β+衰变：指母核放出一个正电子的过 程。发生在中子相对缺乏的核素，也可认为 是质子过剩。比如：13N(氮)衰变式如下：
13N→13C+β++υ+1.190 Mev 衰变时放出一个β+粒子和中微子，核内一 个质子转变为中子。正电子的射程仅1-2mm 即发生湮灭辐射。
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原子核是由质子（p）和中子(n)组成的， 质子和中子统称为核子（nucleon），质子带 正电，其电量与电子的电量相等，中子不带电。 质子数和中子数之和称为原子核的质量数(A)。
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二、核素(nuclide) 具有特定的质量数、 原子序数和核能态的原子，统称为核素。 可用通式AX表示,目前已知的元素虽仅100 多种，但已知的核素却有2700多种。核素 可分为稳定性核素与放射性核素二种，其 中绝大多数为放射性核素。 三、同位素（isotope）凡原子核内质子 数相同(原子序数相同),而中子数不同的 一类原子，彼此互称为同位素, 比如：1H 、2H、3H互称为同位素。每种同位素也是 一种核素。
1、同质异能跃迁(isomeric transition)：原子核 发生α衰变、β衰变后的子核吸收衰变能处于激发 态，激发态的子核向基态过渡时将多余的能量以电 磁辐射或光子流的形式释放出去，这种电磁辐射或 光子流称为γ射线，这个过程称为γ衰变。99mTc( 锝)衰变式如下：
99mTc→99Tc+γ
2、内转换(internal conversion)：激发态的原子 核从激发态跃迁到基态时不放出γ射线，而将多余 的能量直接交给核外壳层电子，使轨道上的电子获 得足够能量后脱离轨道成为自由电子称之为内转换
§2 核的稳定性和放射性衰变 一、原子核的稳定性：取决核子之间的 引力和短程核力。只有当核子总数以及中 子数和质子数的比例在一定的范围内才能 使这两种力平衡，原子核才是稳定的。
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系本人改正。
二、衰变类型 (一)α衰变(alpha decay)：指母核放
下一个空轨道，更外层电子填补空轨道， 将多余的能量以电磁辐射或光子流的形式 释放出去，这种电磁辐射或光子流称为“ 标识X线” 。
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系本人改正。
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（三）γ跃迁(γ transition)