产品资料编号：20061128主题氡气衰变链地球在几十亿年前形成时.PDFVIP

产品资料 编号 主题 氡气衰变链 地球在几十亿年前形成时，形成地球的很多种材料里可能已经包含了好几种放射性元素。 有趣的是其中三种元素留存至今：它们是铀-235 ﹝Uranium-235 ﹞，铀-238 ﹝Uranium-238 ﹞， 钍-232 ﹝Thorium-232 ﹞。每一种的半衰期都有几十亿年，每一种都位于自然放射性衰变链的 顶端 。 放射性元素是不稳定的 。在某些不确定的时刻，它会变成另外的元素，过程中会放射出 某些形式的辐射 。尽管不可能准确预测出某个单一原子的转变何时会发生，但我们在一定的 时间尺度内能很好地估计出衰变概率 。如果从非常大量的放射性元素原子开始，我们就能非 常精确地知道要用多长时间让其中的一半原子衰变掉 （尽管我们不能事先将衰变原子一个一 个鉴别出来 ）。这个时间间隔就是那个特别元素的半衰期 。 自然放射性转变通常伴随有一个或者多个α、β或者γ射线 。α粒子是氦 ﹝Helium ﹞原子的 核，有两个中子 ﹝Protons ﹞和两个质子﹝Neutrons ﹞。因此α衰变能将原子序数减少 2、原子 量减少 4 。β粒子是一个电子 ﹝Electron ﹞带有负电，因此β衰变能增加原子序数 1，而不改变 原子量大小。γ射线仅仅是一堆能量，因此γ衰变本身不改变原子序数和原子量 。 衰变链是一系列特征的转变 。铀-235 核经过 11 个转变能形成稳定的铅-207 。而一个钍-232 核经过 10 次转变也能形成稳定的铅-208，铀-238 核经过 14 个转变能形成稳定的铅-206 。 所有这三个自然衰变链都包括氡的同位素 。氡-219 ﹝Radon-219 ﹞或者“锕”﹝Actinon ﹞是铀-235 链中的一环 。由于其稀少和很短的半衰期，您在室内空气里可能永远也不会遇到 锕。氡-220 或者 “钍”﹝Thoron ﹞是钍-232 ﹝Thorium-232 ﹞衰变链中的一环。您在室内空气 里、特别是在靠近氡气的进入点附近有时能遇到钍气，而在土壤气体 ，您能更经常地遇到 它。氡-222 或者大家熟悉的 “氡”是铀-238 衰变链的一部分 。您在室内空气 、室外空气 和土壤空气里几乎能经常探测到氡-222 。 氡同位素在每个衰变链里都是第一个元素，但它不是金属。它事实上是惰性气体或稀有 元素 。因此它能从其母元素 （镭）所在的化合物中逃逸并扩散进入空气。氡气属放射性气体， 无色、无味、无臭。氡气再经衰变，会形成一系列带幅射的微粒。当氡气或微粒被吸入肺部， 部份会积聚并继续散发幅射，令吸入人士患肺癌的机会较高 。 也许需要注意，α改变原子量，不过只是在四步衰变过程 。因此氡-220、钍衰变链的所 有成员的原子量都可以被 4 整除，而氡-222 的成员则不行 。 Ref No. - 1 - 氡气氡气﹝﹝氡氡-222 ﹞衰变链数据﹞衰变链数据 氡氡气气 ﹝﹝氡氡 ﹞﹞衰变链数据衰变链数据 氡222 钋214 钋218 铋214 铅210 铅214 氡-222 的每个核最终都通过系列核素钋-218、铅-214、铋-214、钋-214 和铅-210 进行衰 变。随着沿着这个路径的每次转变，核素都会放射射线：α粒子、β粒子和γ射线或者它们的 组合 。 氡-222 是惰性气体α-放射器，不会粘着任何材料，也不会与任何材料发生反应。它的半 衰期是 3.82 天 。某一个氡核随时都会衰变，但最可能的是在现在与离现在 8 天 （两个半衰期） 之间发生衰变。氡核衰变时，会释放能量 5.49MeV 的α粒子，核素随之转变为钋-218 。钋 核绝不会再变回氡 。钋原子是金属，倾向于粘着在与它们相接触的表