Radioaktiivisuus , ominaisuus, jota tietyntyyppiset aineet esittelevät energian ja subatomisten hiukkasten spontaanista lähettämisestä. Se on pohjimmiltaan yksittäisten atomiytimien ominaisuus.
Epävakaa ydin hajoaa spontaanisti tai hajoaa vakaammaksi kokoonpanoksi, mutta tekee sen vain muutamalla erityisellä tavalla lähettämällä tiettyjä hiukkasia tai tiettyjä sähkömagneettisen energian muotoja. Radioaktiivinen hajoaminen on useiden luonnossa esiintyvien alkuaineiden samoin kuin alkuaineiden keinotekoisesti tuotettujen isotooppien ominaisuus. Radioaktiivisen elementin hajoamisnopeus ilmaistaan sen muodossa puolikas elämä ; ts. aika, joka tarvitaan puoleen isotoopin määrätystä määrästä hajoamaan. Puoliintumisajat vaihtelevat yli 10: stä24vuotta joidenkin ytimien alle 10−23toinen ( Katso alempaa Radioaktiivisten siirtymien määrät ). Radioaktiivisen hajoamisprosessin tuote - jota kutsutaan emoisotoopin tyttäreksi - voi itsessään olla epävakaa, jolloin myös se hajoaa. Prosessi jatkuu, kunnes vakaa nuklidi on muodostunut.
Spontaanin radioaktiivisen hajoamisen yleisimpien muotojen päästöt ovat alfa (α) hiukkanen, beeta (β) hiukkanen, gamma (y) säde ja neutrino. Alfa-hiukkanen on itse asiassa helium-4-atomin ydin, jossa on kaksi positiivista varaustaHän. Tällaisia varautuneita atomeja kutsutaan ioneiksi. Neutraalilla heliumatomilla on kaksi elektronia ytimen ulkopuolella, jotka tasapainottavat näitä kahta varausta. Beetahiukkaset voivat olla negatiivisesti varautuneita (beeta miinus, symboli On -) tai positiivisesti varautunut (beeta plus, symboli On +). Beeta miinus [β-] hiukkanen on itse asiassa elektronia, joka syntyy ytimessä beeta-hajoamisen aikana ilman mitään yhteyttä atomin kiertoradan elektronipilveen. Beeta plus-partikkeli, jota kutsutaan myös positroniksi, on elektronin vasta-aine; kun ne kootaan yhteen, kaksi tällaista hiukkasia tulee toisiinsa tuhota toisiaan. Gammasäteet ovat sähkömagneettisia säteilyjä, kuten radioaaltoja, valoa ja röntgensäteitä. Beeta-radioaktiivisuus tuottaa myös neutriinoa ja antineutriinoa, hiukkasia, joissa ei ole veloittaa ja hyvin pieni massa, jota symboloivat ν javastaavasti.
Harvinaisemmissa radioaktiivisuuden muodoissa fissiofragmentteja, neutroneja tai protoneja voidaan vapauttaa. Fissiofragmentit ovat itsessään monimutkaisia ytimiä, joiden varaus on yleensä kolmanneksesta kahteen kolmasosaan KANSSA ja massa TO vanhemman ytimen. Neutronit ja protonit ovat tietysti monimutkaisten ytimien peruselementit, joilla on suunnilleen yksikön massa atomiasteikolla ja joilla on vastaavasti nollavaraus tai positiivinen yksikkövaraus. neutroni ei voi kauan olla vapaassa tilassa. Aineen ytimet vangitsevat sen nopeasti; muuten vapaassa tilassa se beeta-miinus hajoaa protoniksi, elektroniksi ja antineutriinoksi, jonka puoliintumisaika on 12,8 minuuttia. Protoni on tavallisen vedyn ydin ja stabiili.
Varhaisessa uraani- ja toriummalmeihin liittyvän luonnon radioaktiivisuuden tutkimuksessa tunnistettiin kaksi erillistä radioaktiivisuuden tyyppiä: alfa- ja beetahajoaminen.
Alfa-hajoamisessa energinen heliumioni (alfa-partikkeli) poistuu, jolloin jäljelle jää atomiluku kaksi vähemmän kuin vanhempi ja atomimassa on neljä vähemmän kuin vanhempi. Esimerkki on runsaan uraanin isotoopin hajoaminen (jota nuoli symboloi),238U, toriumtyttärelle plus alfahiukkaselle: 
Tästä ja myöhemmistä reaktioista otetaan huomioon vapautuva energia ( Q ) miljoonina elektronivoltteina (MeV) ja puoliintumisaikana ( t 1⁄2). On huomattava, että alfahajoamisissa alaindeksissä esitetyt varaukset tai protonien lukumäärä ovat tasapainossa nuolen molemmin puolin, samoin kuin ylempänä indeksinä esitetyt atomimassat.
kuinka monta joukkoa on joukkueessa
Beeta-miinus-hajoamisessa vapautuu energinen negatiivinen elektroni, joka tuottaa tytärytimen, jolla on yksi korkeampi atomiluku ja sama massanumero. Esimerkki on uraanin tytärtuotteen torium-234 hajoaminen protactinium-234: ksi: 
Edellä olevassa beeta-hajoamisen reaktiossaon antineutrino. Tällöin protonien lukumäärä kasvaa yhdellä reaktiossa, mutta kokonaisvaraus pysyy samana, koska syntyy myös negatiivisen varauksen omaava elektroni.
