核物理/放射性

放射性是指一种核态转化为另一种核态的过程。它伴随着粒子的发射或电磁辐射。核态变化通常涉及所涉及原子的原子序数的变化。最著名的辐射形式是α粒子（氦核 - 两个质子与两个中子结合在一起）、β粒子（高能电子）和γ射线（非常高能的电磁辐射）。另一种放射性形式是裂变，其中原子核分裂成两个较小的成分。

自然辐射源

大多数自然、可预测辐射的来源来自原子核的衰变，导致要么α - $\alpha$ 或β - $\beta$ 粒子。一般来说，$\alpha$ 衰变在较重的元素中更为常见，因为它降低了质子：中子比，而 $\beta$ 衰变在较轻的元素中更为突出，因为它将中子转化为质子。

放射性衰变的两个突出例子是

${\boldsymbol {\alpha }}$ 衰变

$U^{238}\longrightarrow Th^{234}+He^{4}(\alpha )$

这是著名的铀衰变中的第一个衰变。U-238 本质上是非放射性的（尤其是与超活跃的 U-235 相比），半衰期超过四十亿年。

${\boldsymbol {\beta }}$ 衰变

$C^{14}\longrightarrow N^{14}+e(\beta )$

这是允许碳测年的衰变，半衰期超过 5000 年。

γ射线更难获得，因为发射γ射线不允许多个原子核衰变。最著名的产生高能γ射线的地方是电子和正电子湮灭时发生的事情

$e^{+}+e^{-}\longrightarrow \gamma +\gamma$

由于正电子相对罕见，因此这种相互作用相对难以找到。但是，存在相当可靠的 $\gamma$ 射线源，包括铯-137 和钴-60。两者都对各种技术用途很有用，以及它们在癌症治疗中的用途。

另请参阅

• 天然铀同位素组成的变化