放射性衰变基本知识ppt课件.ppt

第一章放射性衰变基本知识一、原子结构原子结构示意图§1基本概念**原子是由原子核和核外电子组成的,原子核带正电,核外电子带负电,整个原子呈电中性的。核外电子在轨道上运动时不吸收也不辐射能量的状态称为定态(Stationarystate);能量最低的定态称为基态(Groundstate);能量较高的定态称为激发态(Excitedstate)。原子核是由质子(p)和中子(n)组成的,质子和中子统称为核子(nucleon),质子带正电,其电量与电子的电量相等,中子不带电。质子数和中子数之和称为原子核的质量数(A)。*二、核素(nuclide)具有特定的质量数、原子序数和核能态的原子,统称为核素。可用通式AX表示,目前已知的元素虽仅100多种,但已知的核素却有2700多种。核素可分为稳定性核素与放射性核素二种,其中绝大多数为放射性核素。三、同位素(isotope)凡原子核内质子数相同(原子序数相同),而中子数不同的一类原子,彼此互称为同位素,比如:1H、2H、3H互称为同位素。每种同位素也是一种核素。*同位素*四、同质异能素(isomer)核内质子数和中子数均相同,但所处能量状态不同的核素。如99Tc与99mTc,99mTc是处于激发态的原子核,激发态向基态过渡时将放出多余的能量。§2核的稳定性和放射性衰变一、原子核的稳定性:取决核子之间的引力和短程核力。只有当核子总数以及中子数和质子数的比例在一定的范围内才能使这两种力平衡,原子核才是稳定的。*二、衰变类型(一)α衰变(alphadecay):指母核放出一个α粒子(氦原子核)的过程。比如226Ra(镭)衰变式如下:226Ra→222Rn+α+,故射程短,穿透力弱,在空气中只能穿透几厘米,一张纸就可屏蔽,因而不适合作核医学显像用。但α粒子对局部的电离作用强,对开展体内恶性组织的放射性核素治疗具有潜在的优势。*(二)β衰变(betadecay)(1)β-衰变:指母核放出一个负电子的过程。β-衰变发生在中子过剩的原子核。比如:32P(磷)衰变式如下:32P→32S+e-1+υe+-衰变时放出一个β-粒子和反中微子,核内一个中子转变为质子,因而子核比母核中子数减少1,原子序数增加1,原子质量数不变。β-射线的本质是高速运动的电子流,β-衰变时,衰变能随机分配给β-粒子和反中微子,因而β-粒子的能量分布形成连续能谱。*