Alfa çürüməsi

Alfa çürüməsi: bu nədir və necə baş verir?

Alfa parçalanması, alfa hissəciklərinin emissiyası ilə müşayiət olunan bir atom nüvəsinin radioaktiv çevrilməsidir. Alfa hissəciyi iki proton və iki neytrondan ibarət helium nüvəsidir və müsbət yükə malikdir.

Alfa parçalanma prosesində atomun nüvəsi alfa hissəciyi buraxır və başqa bir elementin nüvəsinə çevrilir, yükünü dörd vahid, kütlə sayını isə iki vahid azaldır. Məsələn, alfa parçalanması zamanı uran-238 nüvəsi torium-234 nüvəsinə, plutonium-239 nüvəsi isə uran-235 nüvəsinə çevrilir.

Alfa parçalanması beta parçalanma və qamma radiasiya ilə birlikdə radioaktiv parçalanmanın üç əsas növündən biridir. Bununla belə, beta parçalanması və qamma radiasiyasından fərqli olaraq, alfa hissəcikləri daha az nüfuzetmə gücünə malikdir və buna görə də canlı orqanizmlər üçün daha az təhlükəlidir.

Alfa çürüməsi müəyyən bir ehtimalla baş verən sabit bir prosesdir və alfa çürümə ehtimalı adlanır. Bu ehtimal nüvənin kütlə sayı və yükündən, həmçinin nüvə daxilindəki enerji şəraitindən asılıdır.

Alfa parçalanmasını 1899-cu ildə fransız fiziki Henri Becquerel kəşf etdi, o, uran duzlarının qaranlıq maddələrə nüfuz edə bilən naməlum radiasiya yaydığını fərq etdi. Bu şüalanma radioaktivlik adlanırdı və alfa parçalanması radioaktivliklə bağlı olan ilk hadisələrdən biri idi.

Hazırda alfa parçalanması nüvə fizikasında və nüvə texnologiyasında mühüm rol oynayır. Məsələn, alfa emitentləri radioizotop enerji təchizatında, materialların tədqiqatında ionlaşdırıcı şüalanma mənbələri kimi və tibbi cihazlarda istifadə olunur.

Nəticə olaraq, alfa parçalanması nüvə fizikasında atom nüvələrinin radioaktiv çevrilməsi zamanı baş verən mühüm hadisədir. Alfa parçalanması helium nüvələri olan alfa hissəciklərinin emissiyası ilə müşayiət olunur və digər elementlərin nüvələrinin əmələ gəlməsinə səbəb olur.

Alfa parçalanması ağır elementləri olan atomlarda baş verən ən çox yayılmış radioaktiv parçalanma proseslərindən biridir. Bu, bir neçə proton və neytrondan ibarət atomun nüvəsinin daha yüngül elementin nüvəsinə parçalanaraq alfa hissəciklərini (helium atomlarının nüvələri) və iki və ya üç neytron buraxdığı prosesdir.

Alfa parçalanma prosesinin başlanğıcında atomun nüvəsi alfa hissəciyinin atomdan sərbəst çıxa biləcəyi bir kanal meydana gətirir. Bundan sonra nüvədə rəqslər baş verir və onun hərəkəti sürətlənir. Elektromaqnit qüvvələrinin təsiri altında nüvə kürə şəklinə düşür və proton və neytronlar mərkəz ətrafında dairəvi şəkildə hərəkət etməyə başlayır. Bu mərhələ bir neçə mikrosaniyə davam edir.

Sonra deaqostizasiya prosesi baş verir, yəni nüvə sahəsi xaotik olur və sferanın mərkəzi başqa bir nöqtəyə keçir. Bu anda protonlar iki neytrinoya bölünür. Eyni zamanda alfa hissəcikləri nüvədən təxminən 20.000 sürətlə uçur.