Page 23 - 4799

Лекція №3
РАДІОАКТИВНІ ЕЛЕМЕНТИ В ДОВКІЛЛІ.
ПРИРОДНІ РАДІОАКТИВНІ ЕЛЕМЕНТИ.
РАДІОАКТИВНІ ЕМАНАЦІЇ. ПРОДУКТИ РОЗПАДУ СІМЕЙСТВ.
ПЕРІОДИ НАПІВРОЗПАДУ РАДІОАКТИВНИХ ІЗОТОПІВ

У природі виявлено більше 50 природних радіоактивних елементів.
Крім того, у результаті функціонування сучасної промисловості, особливо
підприємств пов’язаних із ядерними перетвореннями, у довкілля
потрапляють штучні радіоактивні елементи. Радіонукліди в довкіллі можна
розділити на чотири групи.
До числа важких радіоактивних елементів належать ізотопи сімейства
237
235
232
238
урану U , актиноурану AcU(U ), торію Th і нептунію Np . Радіоактивні
6
елементи сімейства нептунію -237 (Т 1/2=2,25·10 р) в природі бувають у дуже
незначних кількостях. Треба відмітити, що короткоживучий нептуній - 237
який є родоначальник цього сімейства, отриманий штучним шляхом
опромінення урану швидкими нейтронами. Всі родоначальники сімейств
характеризуються найбільшими масовими числами і відносяться до найбільш
довгоживучих. У результаті розпадів цих рядів, утворюються легкі елементи.
У початковий період розпаду домінуючим є альфа-випромінювання (α-
частинки). В середині ланцюга перетворень кожного сімейства утворюються
радіоактивні гази “еманації”, які відносяться до групи інертних. Наступна
група після еманацій є короткоживучі елементи, частина атомів яких
розпадається з випромінюванням α-частинок, а інша - з випромінюванням β -
частинок.
У подальшому нові продукти розпаду урану, торію і радію отримали
назву ізотопів. За сумарною α-активністю сімейство урану і торію приблизно
однакові.
Якщо розглянути схему радіоактивного перетворення сімейств урану,
торію, актиноурану то видно, що між ними є багато спільних ознак. Однією
із них є те, що родоначальники сімейств характеризуються великими
масовими числами і відносяться до найбільш довгоживучих. Окрім цього у
всіх випадках утворюються більш легкі елементи. У першій частині
перетворення кожного сімейства розпад супроводжується в основному
випромінюванням α-частинок, в другій частині процесу переважає β-розпад.
У середині кола перетворень кожного сімейства є радіоактивні гази –
еманації, які відносяться до інертних груп. За еманаціями відбувається
утворення короткоживучих елементів, частина атомів яких розпадається з
випусканням α-частинок, а друга частина – β-випромінювань. Із схем
238 235 232
радіоактивного перетворення видно, що всі члени рядів U , U і Th
мають по дві назви, а саме – торій - 234 ще називають ураном Х 1(UХ 1),
210
полоній - 210 (Ро ) - радієм F(RaF) і т. д.
Відкриваючи нові продукти розпаду урану, торію і радію, їм
присвоювалися нові назви і їх вважали новими елементами у зв'язку з тим,
що не було такого поняття як ізотопи. Однак такі назви двох рядів збереглися

23