Как происходит радиоактивный распад изотопов в природе и в промышленности?

Радиоактивный распад изотопов в природе происходит, когда атомное ядро нестабильно и внутри него слишком много энергии. 6 Нестабильность возникает из-за дисбаланса в количестве протонов и нейтронов. 6

Некоторые примеры радиоактивного распада изотопов в природе:

• Образование радиоактивного углерода. 1 В атмосфере под воздействием космических лучей на азот и кислород происходит расщепление ядер атомов этих элементов и появляются быстролетящие нейтроны. 1 Они действуют на ядра атомов азота, в результате чего образуется радиоактивный углерод с массовым числом 14. 1
• Цепь реакций ядерного деления. 2 Исходное («материнское») ядро распадается на два «дочерних» (также радиоактивных), те, в свою очередь, — на четыре ядра-«внучки» и т. д.. 2 Процесс продолжается до тех пор, пока не будут получены стабильные изотопы. 2

В промышленности радиоактивные изотопы получают разными способами, например:

• Деление ядра урана. 3 Радиоактивные изотопы таких элементов, как стронций, йод, бром и другие, являются продуктами деления ядра урана. 3
• Бомбардировка определённых устойчивых атомов протонами или дейтронами. 3 Радиоактивные изотопы почти всех элементов можно получить таким способом. 3
• Облучение устойчивых изотопов того же элемента нейтронами в ядерном реакторе. 3 Нейтроны, не имея заряда, могут беспрепятственно приблизиться к ядру атома и как бы «прилипнуть» к нему, образовав новое ядро того же элемента, но с одним лишним нейтроном. 3

Любой распад ядра всегда сопровождается выделением энергии. 5 Скорость радиоактивного процесса характеризуется периодом полураспада, который различается для радиоактивных изотопов разных химических элементов. 10