Общие сведения о радиоактивности

Естественная радиоактивность, т.е. самопроизвольный распад неустой­чивых атомных ядер, спонтанно превращающихся в ядра других элементов, сопровождается испусканием альфа-, бета-частиц, гамма-квантов и другими процессами. Известно бо­лее 230 радиоактивных изотопов различных элемен­тов, называемых радиоактивными нуклидами или радионуклидами. Радио­активность тяжелых элементов с порядковым номером в таблице Менделе­ева, большим 82, сводится к последовательным превраще­ниям одних элементов в другие и заканчивается образованием устойчивых нерадиоак­тивных изотопов. Основными радиоактивными рядами, или семействами, тяжелых эле­ментов являются ряды урана-238, урана-235, тория-232. Конечным продуктом превращений урана является нерадиоактивный так называемый радиогенный свинец.

Кроме радиоактивных семейств имеются одиночные радионуклиды, в которых радиоактивный распад ограничивается одним актом превращений. Среди них наиболее распространен калий-40. В целом в земной коре повы­шены концен­трации следующих трех радиоактивных элементов: урана-238 (2, 5*10-4 %), тория (1, 3*10-3 %) и калия-40 (2, 5%). Поэтому в радиометрии изучают только эти элементы. Они находят­ся в горных породах в рассеянном состоянии в виде изоморфных примесей и самостоя­тельных минералов.

Радиоактивный распад, как процесс превращения одних изотопов в другие, обуслов­лен внутренним, независи­мым от внешних условий состоя­нием атомных ядер.

Ха­рактеризуют радиоактив­ный распад периодом полу­распада (Т_1/2), который у различных элементов изменя­ется в очень ши­роких пределах — от 10^-6 сек до 10¹⁰ лет. Для каждого элемента Т_1/2 является опре­делен­ной и постоянной величиной и может служить его диагностическим признаком.