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锝的半衰期
是放射性元素。锝,元素符号Tc,序号43,最常见同位素Tc-97的半衰期为260万年。
锝(Technetium),元素符号Tc,原子序数为43,原子量为97.907,在元素周期表中属ⅦB族,单质为银白色金属。
锝的性质与同族元素铼相似。高温下锝与氧生成挥发性的氧化物Tc?O?。常见同位素Tc-97的半衰期为260万年,可用作制备β射线标准
原子放射性原理
放射性是指元素从不稳定的原子核自发地放出射线,(如α射线、β射线、γ射线等)而衰变形成稳定的元素而停止放射(衰变产物),这种现象称为放射性。衰变时放出的能量称为衰变能量。原子序数在83(铋)或以上的元素都具有放射性,但某些原子序数小于83的元素(如锝)也具有放射性。
原子核自发地放射出各种射线的现象,如α、β、γ放射性等。
1896年,法国科学家A.-H.贝可勒尔在研究铀盐的荧光现象时,发现含铀物质能发射出穿透力很强的不可见的射线,使照相底片感光。后来,经过人们的多年研究,终于证明它是三种成分组成的:一种是高速运动的氦原子核粒子束,称为α射线。它的电离作用大,贯穿本领小,穿不透一张薄纸。另一种是高速运动的电子束,称为β射线。它的电离作用较小,贯穿本领较大,但仍穿不透一张薄金属片。第三种是波长很短的电磁波,称为γ射线。它的电离作用最小,贯穿本领最大,可以穿过例如1厘米厚的铅板。
放射性射线的性质、发射机制以及各种科技上的应用,一直是原子核物理学研究的一个重要的方面。
放射性有天然放射性和人工放射性之分。天然放射性是指天然存在的放射性核素所具有的放射性。它们大多属于由重元素组成的三个放射系(即钍系、铀系和锕系)。人工放射性是指用核反应的办法所获得的放射性。人工放射性最早是在1934年由法国科学家约里奥-居里夫妇发现的(见人工放射性核素)。
现在知道,许多天然和人工生产的核素都能自发地放射出射线。放出的射线类型除α、β、γ以外,还有正电子、质子、中子、中微子等其他粒子。能自发地放射出射线的核素,称为放射性核素(以前常称为放射性同位素),也叫不稳定核素。实验表明,温度、压力、磁场都不能显著地影响射线的发射。这是由于温度等只能引起核外电子状态的变化,而放射现象是由原子核内部变化引起的,同核外电子状态的改变关系很小。除自发裂变外,放射现象一般与衰变过程有关,主要同α衰变、β衰变过程有关。
α放射性出现在α衰变过程中。此时,衰变后的剩余核(通常叫子核)与衰变前的原子核(通常叫母核)相比,原子序数减少2,质量数减少4。α衰变是母核通过强相互作用和隧道效应,发射α粒子而发生的。
β放射性出现在β衰变过程中。β衰变有三种类型:①β衰变,放出正电子和中微子的β衰变;②β衰变,放出电子和反中微子的β衰变;③轨道电子俘获,俘获一个轨道电子并放出一个中微子的过程。β衰变是通过弱相互作用而发生的。
γ放射性通常和α衰变或β衰变有联系。α和β衰变的子核往往处于激发态。处于激发态的原子核要放出γ射线而向较低激发态或基态跃迁,这叫γ跃迁。因此,γ射线的自发放射一般是伴随α或β射线产生的。
β衰变所形成的子核,当其激发能足够高时,有可能放射中子、质子或α粒子,甚至可以产生裂变。这些衰变类型分别叫做β缓发中子发射(β-n)、β缓发质子发射(β-p)、β缓发α发射(β-α)和β缓发裂变(β-f)。
自发裂变是放射现象的另一种类型(见核裂变)。某些重核可以自发地分裂成两个质量相差不多的原子核,并放出几个中子。
质子放射性也是放射性的一种。例如处于激发态的放射性
能自发地放射出质子,这是迄今人们惟一知道的不属于缓发质子的质子放射性的例子。
锝元素为什么不能独立存在
因为锝元素是铀裂变后的产物,不能独立存在。
锝是首个以人工方法制得的元素,其主要来源为反应堆中铀裂变产物,至80年代初还没有在地球上找到天然存在的锝。
锝长久以来折磨着化学家们,因为不能找到它。我们现在知道它所有的同位素都是放射性的,而且任何来自地球地壳的这种元素的矿物早已衰变,有些锝原子会在铀发生核裂变产生,一吨铀只有约1毫克锝。
放射性原理
放射性是指元素从不稳定的原子核自发地放出射线,(如α射线、β射线、γ射线等)而衰变形成稳定的元素而停止放射(衰变产物),这种现象称为放射性。衰变时放出的能量称为衰变能量。原子序数在83(铋)或以上的元素都具有放射性,但某些原子序数小于83的元素(如锝)也具有放射性。
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