Альфа-розпад: що це таке та як це відбувається?
Альфа-розпад – це радіоактивне перетворення атомного ядра, яке супроводжується випромінюванням альфа-часток. Альфа-частка є ядро гелію, що складається з двох протонів і двох нейтронів, і володіє позитивним зарядом.
У процесі альфа-розпаду ядро атома випускає альфа-частинку і перетворюється на ядро іншого елемента, зменшуючи свій заряд на чотири одиниці та масове число на дві одиниці. Наприклад, при альфа-розпаді ядро урану-238 перетворюється на ядро торію-234, а ядро плутонію-239 перетворюється на ядро урану-235.
Альфа-розпад є одним з трьох основних типів радіоактивного розпаду, разом з бета-розпадом та гамма-випромінюванням. Однак, на відміну від бета-розпаду та гамма-випромінювання, альфа-частинки мають меншу проникаючу здатність і, отже, менш небезпечні для живих організмів.
Альфа-розпад є стабільним процесом, який відбувається з певною ймовірністю, яка називається ймовірністю альфа-розпаду. Ця ймовірність залежить від масового числа та заряду ядра, а також від енергетичних умов усередині ядра.
Альфа-розпад був відкритий в 1899 французьким фізиком Анрі Беккерелем, який помітив, що уранові солі випускають невідоме випромінювання, здатне проникати через темні матеріали. Це випромінювання було названо радіоактивністю, а альфа-розпад став одним із перших явищ, які були пов'язані з радіоактивністю.
В даний час альфа-розпад відіграє важливу роль у ядерній фізиці та ядерних технологіях. Наприклад, альфа-випромінювачі використовуються в радіоізотопних джерелах живлення, як джерела іонізуючого випромінювання в дослідженнях матеріалів і в медичних приладах.
На закінчення, альфа-розпад – це важливе явище в ядерній фізиці, яке відбувається за радіоактивного перетворення атомних ядер. Альфа-розпад супроводжується випромінюванням альфа-часток, які є ядрами гелію, і призводить до утворення ядер інших елементів.
Альфа-розпад є одним із найбільш поширених процесів радіоактивного розпаду, який відбувається в атомах, що містять важкі елементи. Це процес, при якому ядро атома, що містить кілька протонів і нейтронів, розпадається на ядро легшого елемента, виділяючи при цьому альфа-частинки (ядра атомів гелію) і два або три нейтрони.
На початку процесу альфа-розпаду ядро атома утворює канал, яким альфа-частка може вільно вийти з атома. Після цього в ядрі відбуваються коливання та його рух пришвидшується. Під впливом електромагнітних сил ядро згортається у форму сфери, а протони та нейтрони починають рухатися по колу навколо центру. Цей етап триває кілька мікросекунд.
Потім відбувається процес деагостизації, тобто ядерне поле стає хаотичним, і центр сфери зміщується до іншої точки. У цей момент відбувається розподіл протонів на два нейтрино. Водночас із ядра вилітають альфа-частинки зі швидкістю близько 20 000