방사능의 종류

방사성핵종은 입자 또는 전자기 방사선를 방출하면서 딸핵종으로 분해됩니다. 기본적인 핵 방출에는 알파 입자, 베타 입자, 양전자, 중성자, 감마선, 그리고 X선이 포함됩니다. 알파 입자는 헬륨-4 핵과 유사한 두 개의 양성자와 두 개의 중성자로 구성되어 있습니다.각각의 입자들은 2+전하를 가집니다. 알파 붕괴는 폴로늄-210을 납-206으로 변환하는 것과 같이 원자 번호를 2로, 질량 수를 4로 줄입니다. 베타-붕괴시에 중성자를 양성자로 변환함으로써 핵에서 고에너지 전자가 방출됩니다.딸핵종은 추가적인 양성자를 가지고 있으며 그것의 원자 번호는 부모핵종보다 하나 더 큽니다. 이 과정에서 중성자의 수는 1씩 감소하지만 양성자의 수는 1씩 증가합니다. 따라서 질량 수는 변경되지 않습니다.베타+붕괴는 양성자가 중성자로 변환되어 핵에서 양전하를 띤 입자를 방출하는 것입니다. 이 입자는 전자와 같은 질량을 가지고 있어서 전자의 반대입자로 만들어지며 양전자라고 불립니다. 방출된 양전자는 딸 핵종의 원자 번호를 1씩 감소시킵니다.양전자는 전자와 빠르게 충돌하며 충돌 후 두 입자가 모두 소멸되기 때문에 수명이 짧습니다. 그것들의 에너지는 두 개의 511 킬로 일렉트론 볼트 감마선으로 방출됩니다. 감마선의 방출은 여기된 딸핵종이 핵 바닥 상태로 붕괴될 때도 발생합니다.따라서 코발트-60의 베타-붕괴는 여기 상태의 니켈-60을 생성하며 니켈-60은 핵 바닥 상태로 떨어질 때 두 개의 감마선을 방출합니다. 감마 붕괴 중에 질량 번호와 원자 번호는 변경되지 않습니다. 감마선의 방출은 다른 핵 붕괴 반응과 결합하여 발생합니다.중성자 방출은 핵에서 중성자를 방출합니다. 이 방출은 베릴륨-13이 베릴륨-12로 붕괴하거나 감마선이나 입자에 의한 폭격에 반응하여 자발적으로 일어날 수 있습니다. 이 과정에서 원자 번호는 변경되지 않고 질량 수는 1씩 감소합니다.칼륨-40을 아르곤-40으로 변환하는 것은 전자 포획으로 인한 에너지 방출의 전형적인 예시입니다. 칼륨 핵은 원자의 내부 전자를 포획하고 양성자는 중성자로 변환됩니다. 외곽 전자는 내부 준위로 떨어져 빈자리를 채워서 전환에 해당하는 에너지를 가진 X선을 방출하는 것을 특징으로 합니다.가장 무거운 핵 입자인 알파 입자의 침투력은 매우 낮지만 감마선은 대부분의 물질을 통과합니다. 중성자와 베타 입자는 상대적으로 가벼운 물질에 의해 효과적으로 차단될 수 있습니다.