| Ana Sayfa  | Özgeçmiş | Çalışmalar | Dersler | Ders Programı | Simülasyonlar  | Diğer | İletişim |

Radyoaktif Parçalanma

Kararsız çekirdeklerin bulunduğundan söz ettik şimdi ise, bir çekirdeğin kararlı olabilmek için ne tür değişikliklere uğrayabileceğini doğal örnekler üzerinde görerek açıklamaya çalışacağız. Kararlı çekirdeklerin nasıl oluşabileceklerini anlatabilmek için daha önce kullandığımız kararlılığı kuşağından yararlanacağız. Kararlılık Kuşağının Üzerindeki Bulunan Çekirdekler : Bu çekirdeklerde n/p oranı azalarak, daha kararlı n/p oranındaki çekirdeklere ulaşılır. Çekirdekler b-yayımlaması yaparlar : b yayımlanması ile bir nötron bir protona dönüşür. \rm ^1_0n \; \rightarrow \; ^1_1n \; + \; ^{\; 0}_{-1}e b parçacığı gerçekte bir elektrondur ve çekirdekte bulunmayacağı için yayımlanır. Sonuçta çekirdekteki nötron sayısı bir azalır ve proton sayısı bir artar. Fakat kütle numarasında herhangi bir değişme olmaz. b ışıması en çok görülen ışıma tiplerinden biridir. Hem de doğal hem yapay çekirdekler b ışıması yapabilirler. \rm ^{14}_{\;6}C \; \rightarrow \; ^{14}_{\; 7}N \; + \; ^{\; 0}_{-1}e \qquad \qquad ^{82}_{35}Br \; \rightarrow \; ^{82}_{36}Kr \; + \; ^{\; 0}_{-1}e \rm ^{27}_{12}Mg \; \rightarrow \; ^{27}_{13}Al \; + \; ^{\; 0}_{-1}e \qquad \qquad ^{63}_{28}Ni \; \rightarrow \; ^{63}_{29}Cu \; + \; ^{\; 0}_{-1}e b yayımlayan parçacığının enerjisi beklenenden düşükse, enerji fazlasını taşıyan ve yüksüz bir parçacık olan nötrino ( \rm \nu ) yayımlanır. \rm ^{14}_{\;6}C \; \rightarrow \; ^{14}_{\; 7}N \; + \; ^{\; 0}_{-1}e \; + \nu Çekirdekler nötron fırlatırlar : Nötron yayımlanması olayı daha az rastlanan bir parçalanma türüdür. \rm ^{5}_{2}He \; \rightarrow \; ^{4}_{2}He \; + \; ^{1}_{0}n Kararlılık Kuşağının Altında Bulunan Çekirdekler : Bu çekirdeklerde n/p oranı artarak, daha kararlı n/p oranındaki çekirdeklere ulaşılır. Çekirdekler b+ yayımlaması yaparlar : pozitron; basitçe pozitif yüklü bir elektron olarak düşünülebilir. Pozitron gözlenen ilk antiparçacık olup eğer bir elektronla çarpışırsa iki parçacığın kütlesine eşdeğer miktarda \rm \gamma ışıması şeklinde enerji açığa çıkar. Pozitron yayımlanması sonucu çekirdekteki proton sayısı bir azalırken nötron sayısı bir artar. \rm \; ^1_1p \; \rightarrow \; ^1_0n \; + \; ^{0}_{1}e Pozitron yayımlanmasına ilişkin bazı örnekler aşağıda verilmiştir. \rm ^{11}_{\;6}C \; \rightarrow \; ^{11}_{\; 5}B \; + \; ^{0}_{1}e \qquad \qquad ^{23}_{12}Mg \; \rightarrow \; ^{23}_{11}Kr \; + \; ^{0}_{1}e \rm ^{38}_{19}K \; \rightarrow \; ^{38}_{18}Ar \; + \; ^{0}_{1}e \qquad \qquad ^{54}_{27}Co \; \rightarrow \; ^{54}_{26}Fe \; + \; ^{0}_{1}e Pozitron yayımlanması sırasında nötrinolarda yayımlanabilir. \rm ^{11}_{\;6}C \; \rightarrow \; ^{11}_{\; 5}B \; + \; ^{0}_{1}e \; + \nu Çekirdekler elektron yakalayabilirler : Elektron yakalaması atomun 1s yörüngesinden yakalanır. Bu yörünge K kabuğu olarak da adlandırıldığı için K yakalaması olarak da isimlendirilir. K yakalaması sonucu 1s orbitalini doldurmak üzere daha üst enerji seviyelerindeki elektronlar bu seviyeye geçiş yapacaklarından olay sırasında X ışıması gözlenir. Elektronun yakalanması sonucu çekirdekteki proton nötrona dönüşür. Böylece çekirdekteki proton sayısı bir azalırken nötron sayısı bir artmış olur. \rm ^{1}_{1}p \; + \; ^{\; 0}_{-1}e \; \rightarrow \; ^{1}_{0}n K yakalaması için bazı örnekler aşağıda verilmiştir. \rm ^{7}_{4}Be \; + \; ^{\; 0}_{-1}e \; \rightarrow \; ^{7}_{4}Li \qquad \qquad ^{197}_{ \; 80}Hg \; ^{\; 0}_{-1}e \; \rightarrow \; ^{197}_{ \; 79}Kr \rm ^{40}_{19}K \; + \; ^{\; 0}_{-1}e \; \rightarrow \; ^{40}_{18}Ar \qquad \qquad ^{55}_{26}Fe \; ^{\; 0}_{-1}e \; \rightarrow \; ^{55}_{25}Mn Kararlılık Kuşağının Ötesinde Bulunan Çekirdekler Atom numarası 83 ten daha büyük olan çekirdekler kararlılık kuşağının ötesinde olduklarından şimdiye kadar anlatılan yollarla kararlı çekirdeklerin n/p oranına ulaşamazlar. Bu nedenle çekirdekler aynı anda hem proton hem de nötron kaybetmek zorunda kalırlar. Bunun için helyum çekirdeklerinden başka bir şey olmayan \rm \alpha ışıması yaparlar. \rm ^{238}_{\;92}U \; \rightarrow \; ^{234}_{\; 90}Th \; + \; ^{4}_{2}He \qquad \qquad ^{210}_{\; 84}Po \; \rightarrow \; ^{206}_{\; 82}Pb \; + \; ^{4}_{2}He kararlılık kuşağının üzerinde kalan ağır çekirdekler dışarıdan müdahale ile parçalanarak daha kararlı çekirdekleri oluşturmak üzere parçalanabilirler. Buna en iyi örneklerden biri uranyumun parçalanmasıdır. \rm ^{235}_{\;92}U \; + \; ^{1}_{0}n \; \rightarrow \; ^{139}_{\; 56}Ba \; + \; ^{94}_{36}Kr \; + \; 3 ^{1}_{0}n \qquad \qquad ^{235}_{\; 92}U \; + \; ^{1}_{0}n \; \rightarrow \; ^{90}_{38}Sr \; + \; ^{144}_{\; 54}Xe \; + 2 ^{1}_{0}n