Вопрос школьника
В результате последовательной серии радиоактивных распадов уран 238 92 U превращается в свинец 206 82 Pb. Сколько α- и β- превращений он при этом испытывает?
Ответ от учителя
Уран-238 превращается в свинец-206 через несколько промежуточных ядер, проходя при этом через несколько стадий радиоактивного распада. В каждой стадии происходит либо α-распад, либо β-распад.
Первый шаг в этой последовательности — α-распад урана-238. При α-распаде ядро урана-238 испускает ядро гелия-4 (α-частицу) и превращается в торий-234:
92U^238 → 90Th^234 + 2He^4
Торий-234 также является радиоактивным и продолжает распадаться. Он испытывает два β-распада, превращаясь сначала в протактиний-234, а затем в уран-234:
90Th^234 → 91Pa^234 + -1e^0
91Pa^234 → 92U^234 + -1e^0
Уран-234 также является радиоактивным и испытывает два α-распада, превращаясь в торий-230:
92U^234 → 90Th^230 + 2He^4
90Th^230 также является радиоактивным и испытывает несколько α- и β-распадов, превращаясь в свинец-206:
90Th^230 → 88Ra^226 + 2He^4
88Ra^226 → 86Rn^222 + 2He^4
86Rn^222 → 84Po^218 + 2He^4
84Po^218 → 82Pb^214 + 2He^4
82Pb^214 → 82Pb^214 + -1e^0
82Pb^214 → 82Bi^214 + -1e^0
82Bi^214 → 82Po^214 + -1e^0
82Po^214 → 82Pb^210 + 2He^4
82Pb^210 → 82Bi^210 + -1e^0
82Bi^210 → 82Po^210 + -1e^0
82Po^210 → 82Pb^206 + 2He^4
Таким образом, уран-238 испытывает 4 α-распада и 2 β-распада, прежде чем превратиться в свинец-206.
