放射性衰变主要有三种方式: α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变
概念:原子核释放一个α粒子(由两个中子和两个质子形成的氦原子核),并且转变成一个质量数减少4,核电荷数减少2的新原子核。
反应式:X → Y + α,其中X是母核,Y是子核,α是氦原子核(^4He)。
β衰变
概念:原子核释放一个β粒子(电子或正电子),分为β+衰变(释放正电子)和β-衰变(释放电子)。
反应式:
β+衰变:X → Y + e^+ + ve,其中X是母核,Y是子核,e^+是正电子,ve是电子反中微子。
β-衰变:X → Y + e^- + ve,其中X是母核,Y是子核,e^-是电子,ve是电子中微子。
γ衰变
概念:通常伴随其他形式的辐射产生,例如α射线或β射线。当一个原子核发生α衰变或β衰变时,生成的新原子核有时会处于激发态,这时新原子核会向低能级发生跃迁,同时释放γ粒子。
反应式:X → Y + γ,其中X是母核,Y是子核,γ是γ光子。
这些衰变方式都会改变原子核的某些属性,如原子序数和质量数,从而形成不同的元素。每种衰变方式都有其特定的物理过程和相关粒子发射,这些过程在核物理和放射化学中有着重要应用。