РУҚА
Тапсырма № 18 · ОГЭ

Радиоактивный распад ядра

Самопроизвольное превращение нестабильного атомного ядра
2 мин чтенияҚиындық: Обновлено 27 қыркүйек 2026

Радиоактивный распад ядра — это самопроизвольное превращение нестабильного атомного ядра в другое ядро с испусканием частиц или электромагнитного излучения. Такой процесс происходит без внешнего воздействия и сопровождается изменением состава или энергии ядра.

Радиоактивный распад ядраНазвание связано с латинским radius — «луч».
Самопроизвольное превращение нестабильного атомного ядра в другое ядро, при котором испускаются частицы и (или) гамма-кванты. Совокупность таких превращений называют радиоактивностью.

При \(α\)-распаде ядро испускает частицу, состоящую из двух протонов и двух нейтронов: массовое число уменьшается на 4, а зарядовое — на 2. При \(β^-\)-распаде нейтрон превращается в протон, испускаются электрон и антинейтрино; зарядовое число увеличивается на 1, а массовое не изменяется. При \(β^+\)-распаде протон превращается в нейтрон, испускаются позитрон и нейтрино. При \(γ\)-распаде состав ядра не меняется: оно переходит из возбуждённого состояния в состояние с меньшей энергией и испускает гамма-квант.

Закон радиоактивного распада

Нельзя предсказать, какое именно ядро распадётся в данный момент. Однако для большого числа одинаковых ядер можно определить закономерность: число нераспавшихся ядер убывает со временем.

\[N(t)=N_0 e^{-\lambda t}\]1

Здесь \(N_0\) — начальное число ядер, \(N(t)\) — число нераспавшихся ядер через время \(t\), а \(λ\) — постоянная распада, характеризующая вероятность распада одного ядра за единицу времени. Активность образца равна числу распадов за единицу времени: \(A=\lambda N\); её единица СИ — беккерель (Бк).

\(N\)
число нераспавшихся ядер
1
\(t\)
время
с
\(λ\)
постоянная распада
с⁻¹
\(A\)
активность
Бк
№
Пример

При \(α\)-распаде урана-238 образуется торий-234: \(^{238}_{92}\mathrm{U}\rightarrow{}^{234}_{90}\mathrm{Th}+{}^{4}_{2}\mathrm{He}\). Массовое число уменьшилось на 4, зарядовое — на 2, поэтому законы сохранения выполняются.

!
Не путайте

Радиоактивный распад — это единичное превращение нестабильного ядра. Период полураспада относится к большому числу ядер и показывает время, за которое распадается половина исходных ядер. Он не означает, что каждое ядро распадётся ровно через это время.

Проверьте себя

Что происходит с массовым числом при \(β^-\)-распаде?

Главное за минуту

Главное

  • Радиоактивный распад — самопроизвольное превращение нестабильного ядра с испусканием частиц или излучения.
  • Основные виды: альфа-, бета- и гамма-распад; они по-разному изменяют заряд и энергию ядра.
  • Закон распада: \(N=N_0e^{-\lambda t}\), а активность образца определяется формулой \(A=\lambda N\).