
放射性同位素(radioisotope)指原子核具有不穩定結構且能自發衰變的同位素形式,其衰變過程伴隨α粒子、β粒子或γ射線的釋放。這類同位素與穩定同位素的本質區别在于中子-質子比失衡導緻的核穩定性差異,例如碳-14(¹⁴C)相較于穩定同位素碳-12(¹²C)多出兩個中子。
該術語在《核科學技術辭典》(中國原子能出版社)中被定義為"具有放射性的同位素,通過衰變轉變為其他核素"。美國國家醫學圖書館的PubChem數據庫收錄了钋-210(²¹⁰Po)等3000餘種放射性同位素的半衰期數據。
主要應用領域包含:
根據國際原子能機構《放射性同位素生産和應用技術報告》(2023版),全球現有200餘種放射性同位素被應用于40多個工業細分領域。中國核工業标準化研究所制定的GB/T 4960-2020《核科學技術術語》中,對放射性同位素的制備工藝和輻射防護标準作出了明确規定。
《核科學技術辭典》ISBN 978-7-5022-4567-3
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
IAEA Technical Reports Series No.1028
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放射性同位素是指具有相同質子數(即同一元素)但中子數不同的原子核中,因核結構不穩定而能自發釋放射線并發生衰變的同位素。以下是詳細解釋:
同位素特性
同位素指質子數相同、中子數不同的原子核(如碳-12、碳-14)。其中,放射性同位素的原子核會通過發射α粒子、β粒子或γ射線等方式衰變,最終轉化為穩定同位素。
衰變過程
放射性衰變是自發且不間斷的,衰變過程中釋放能量,并改變原子核的質子或中子數,形成新元素(母體→子體)。
不穩定性與半衰期
放射性同位素的原子核因中子/質子比例失衡而不穩定,需通過衰變達到穩定狀态。其半衰期(即半數原子核衰變所需時間)是重要特征參數。
分類
應用領域
潛在危害
放射性同位素釋放的射線可能破壞生物DNA,需嚴格防護和規範管理。
以碳元素為例:
總結來看,放射性同位素的核心特征是原子核的不穩定性及自發衰變性,其應用廣泛但需謹慎管理。
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