Замечено, что ядра, содержащие количество протонов или нейтронов, равное «магическому числу» ряда 2, 8, 14,20,28, 50, 82,126 и 152, особенно стабильны. Предполагается, что «магические числа» нуклонов соответствуют завершенным ядерным слоям и подслоям.
Символ элемента записывают следующим образом:
где Z - порядковый номер в таблице Менделеева (зарядовое число, равное числу протонов в ядре); А - массовое число, равное сумме числа протонов и нейтронов в ядре.
А = Z+N,
где N- число нейтронов.
К «магическим» ядрам по числу протонов можно отнести: 28Ni, 50Sn, 82Pb; по числу нейтронов: 38Sr88, 40Zr90, 56Ba138; к дважды «магическим»: 2He4, 8O16, 14Si28, 20Ca40, 82Pb208.
Продолжительность жизни радиоактивных атомов определяется строением их ядер и характеризуется периодом полураспада Т1/2, т. е. временем, в течение которого распадается половина исходного количества ядер данного элемента. Величина Т1/2 варьируется в очень широком диапазоне от 10-3 с до 1010 лет. Для большинства изотопов она составляет от 30 с до 10 сут.
Типы радиоактивного распада:
|
|
1. Альфа-распад. Сопровождается выбрасыванием из ядра а-частицы (ядра гелия), что характерно для тяжелых элементов, и происходит по схеме
ZXA Z-2YA-4+2He4,
2. Бета-распад. Сопровождается выбрасыванием из ядра электрона или позитрона и протекает по схеме
ZXA Z+1YA+-1e0+ , (электронный распад).
где - нейтрино.