Радіоактивність

Нестабільність ядра

Радіоактивність — спонтанні ядерні перетворення нестабільних нуклідів. Окремий момент розпаду є випадковим, але статистика великої кількості ядер точно описується сталою розпаду, експоненціальним законом і періодом напіврозпаду.

Альфа

Ядро може мати енергетично доступний нижчий стан з іншими Z, N або рівнем збудження. Тип розпаду визначається енергетикою, законами збереження та квантовими правилами переходу.

Бета

Під час α-розпаду вилітає ядро ⁴He: A зменшується на 4, Z на 2. Процес пояснюється квантовим тунелюванням через кулонівський бар’єр.

Гамма

У β⁻ нейтрон перетворюється на протон, електрон та антинейтрино: n→p+e⁻+ν̄ₑ. A не змінюється, Z збільшується на 1, а заряд повністю зберігається.

Нестабільність ядра

γ-випромінювання — фотон ядерного переходу. Чистий γ-перехід не змінює A або Z, лише енергію та часто кутовий момент ядра.