VIII HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ
1.1 Đại cương về phóng xạ
Hiện tượng hạt nhân tự động phóng ra những "hạt" mà mắt thường khơng nhìn thấy và biến đổi thành một hạt nhân mới được gọi là hiện tượng phóng xạ.
Hiện tượng phóng xạ tự nhiên được phát hiện khá sớm, trước cả khi khám phá ra hạt nhân nguyên tử. Năm 1896, nhà bác học Pháp Henri Becquerel tình cờ đã quan sát được hiện tượng phóng
xạ của hạt nhân Urani. Sau đó rất nhiều nhà khoa học quan tâm đến việc nghiên cứu phóng xạ. Thành cơng nhất trong số đó phải kể đến Vợ chồng Pierre - Marie Curie và Ernest Rutherford,. . .
Đặc điểm căn bản của hiện tượng phóng xạ là khơng phụ thuộc vào điều kiện bên ngồi như nhiệt độ, áp suất,. . .
Bằng thí nghiệm Rutherford chứng minh được có3 loại phóng xạ:
1.1.1. Phóng xạ anpha (α)
Bản chất của hạt anpha là hạt nhân Heli (4
2He). Hạt anpha bị lệch trong điện từ trường do có
mang điện. Nó bị mơi trường hấp thụ mạnh nên khả năng đâm xun yếu. Trong khơng khí hạt anpha đâm xuyên khoảng vài dm.
1.1.2. Phóng xạ bêta (β)
Có hai loại hạt phóng xạ bêta là hạtβ− và hạt β+.
Bản chất hạt β− là hạt electron. Hạt β− có khả năng đâm xuyên mạnh hơn hạt α rất nhiều. Có nhiều hạt nhân phóng xạ β− như hạt nhân 14
6 C,210
82 P b, 214 83 Bi,. . .
Bản chất hạt β+là phản electron hay pozitron. Hạt pozitron mang điện tích dương có giá trị bằng giá trị điện tích của electron. Nhiều hạt nhân phóng xạ β−, chẳng hạn hạt nhân 11
6 C, 30 15P,. . .
1.1.3. Phóng xạ gamma (γ)
Bản chất hạt gamma là photon năng lượng cao, tia gamma không mang điện nên không bị lệch hướng trong điện từ trường. Tia gamma là photon có năng lượng cao, được sinh ra do hạt nhân chuyển từ trạng thái kích thích về trạng thái năng lượng thấp hơn. Như vậy, khi phóng xạ gamma thì khơng sinh ra hạt nhân mới mà chỉ thay đổi trạng thái của cùng một hạt nhân.
Sau này người ta cịn tìm ra một loại phóng xạ khác gọi là phóng xạ bắtK. Hiện tượng khi hạt nhân hấp thụ một electron ở các lớp trong nguyên tử (thường là lớp trong cùng tức là lớp K) để
biến thành một hạt nhân khác được gọi là phóng xạ bắt K. Trong phóng xạ bắt K khơng có hạt nào bay ra khỏi ngun tử mà chỉ có sự trao đổi electron giữa hạt nhân và lớp vỏ nguyên tử.