
【化】 decay series
【醫】 decay
attach; fasten; tie; corollary; series; system; department; feel anxious
relate to
【計】 Coset
【醫】 series; system; systema
【經】 ratio control
在核物理學與放射化學領域,"衰變系"(decay series)指放射性元素通過連續衰變形成穩定同位素的鍊式反應過程。該概念最早由弗雷德裡克·索迪于1913年提出,其核心特征表現為母體同位素通過α或β衰變逐步轉化為子體同位素,直至生成穩定核素。
根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)術語數據庫的定義,典型的衰變系包含三個自然存在的放射性系列:
美國國家标準技術研究院(NIST)的核素數據表明,每個衰變步驟都遵循指數衰減規律: $$ N(t) = N_0 e^{-lambda t} $$ 其中λ為衰變常數,t為時間,N₀為初始原子數。該公式被收錄于《放射化學基礎》(Springer出版)第三章。
在地質年代測定領域,鈾-鉛定年法正是基于鈾系衰變的精确計算。國際原子能機構(IAEA)技術報告指出,通過測量²³⁸U/²⁰⁶Pb比值,可推算岩石年齡達45億年。醫學應用中,²²⁶Ra到²²²Rn的衰變鍊已被收錄于《放射性藥物學》(Elsevier出版)治療方案。
衰變系是指一系列放射性核素通過連續衰變形成的遞次轉變鍊,最終生成穩定核素的過程。以下是詳細解釋:
衰變系由“始祖”核素開始,通過α或β衰變生成下一代核素,直至形成穩定核素。每個衰變系的命名通常以始祖核素為準,例如鈾系、钍系等。
自然界存在三個天然衰變系:
研究衰變系有助于理解放射性元素的演化過程,在核能利用、地質年代測定(如鈾鉛測年法)等領域有重要應用。
如需更完整的衰變鍊信息,可參考百科類來源(如、2、4)。
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