在絕大多數(shù)的核素是不穩(wěn)定的，它們會自發(fā)的銳變，變成另一種核素，同時放出各種射線，這就叫做放射性衰變，下面趕緊和家庭醫(yī)生在線小編一起來了解一下具體的情況吧。

中子射線

放射性元素镅-241最為人們所知的用途是用于煙霧探測器。它是發(fā)生阿爾法衰變的一個很好的例子。镅-241原子能自發(fā)地輻射出阿爾法粒子。一個阿爾法粒子是由兩個質(zhì)子和兩個中子束縛在一起形成的，它等效于一個氦-4原子核。在釋放阿爾法粒子的過程中，镅-241原子轉(zhuǎn)變?yōu)轱?237原子。阿爾法粒子以很高的速度離開衰變現(xiàn)場——或許達到了16，000公里/秒。

如果觀察一個單獨的镅-241原子，你無法預測它什么時候會釋放出一個阿爾法粒子。不過，如果有大量的镅原子，那么衰變速度就變得非常有規(guī)律。對于镅-241，已知有一半的原子會在458年內(nèi)發(fā)生衰變。因此，镅-241的半衰期是458年。每種放射性元素都有不同的半衰期，根據(jù)同位素的不同，半衰期短的不足一秒而長的有數(shù)百萬年。例如，镅-243的半衰期是7，370年。

氚（氫-3）是發(fā)生貝塔衰變的元素的一個很好的例子。在貝塔衰變中，原子核中的一個中子自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子、一個電子和一個被稱為反中微子的粒子。原子核放射出電子和反中微子，而質(zhì)子則會留在原子核中。放射出的電子被稱為貝塔粒子。原子核失去一個中子而得到一個質(zhì)子。因此，一個氫-3原子經(jīng)過貝塔衰變變成一個氦-3原子。點擊下圖中的“Go”按鈕，你可以看到中子的變化。

衰變

放射性衰變通常都有一定的周期，并且一般不因物理或化學環(huán)境而改變，這也就是放射性可用于確定年代的原因。由于一個原子的衰變是自然地發(fā)生，即不能預知何時會發(fā)生，因此會以機率來表示。假設(shè)每顆原子衰變的機率大致相同，例如半衰期為一小時的原子，一小時后其未衰變的原子會剩下原來的二分之一，兩小時后會是四分之一，三小時后會是八分之一。

原子的某些衰變會產(chǎn)生出另一種元素，并會放出α粒子、β粒子或中微子，在發(fā)生衰變后，該原子也會釋出伽馬射線。衰變后的實物粒子靜止質(zhì)量的總合會少于衰變前實物粒子靜止質(zhì)量的總和，根據(jù)質(zhì)能方程，能量可以表現(xiàn)出質(zhì)量。當物體的能量增加E，其質(zhì)量則增加E/C2，當物體的能量減少E，其質(zhì)量也減少E/C2，如果一個原子核衰變后放出實物粒子，假設(shè)該原子核在衰變前相對于某一慣性參照物靜止，衰變后的新原子核和所放出的實物粒子相對于該慣性參照物運動，即對于該慣性參照物而言，新原子核和所放出的實物粒子具有動能，當新原子核或所放出的實物粒子與其他粒子發(fā)生碰撞，它便會失去能量。因此，衰變前和衰變后質(zhì)量和能量都是守恒的，粒子的靜止質(zhì)量則不守恒。如果該原子核放出光子，同樣的，光子也具有質(zhì)量，但沒有靜止質(zhì)量。通常衰變所產(chǎn)生的產(chǎn)物多也是帶放射性，因此會有一連串的衰變過程，直至該原子衰變至一穩(wěn)定的同位素。

發(fā)生核衰變的放射性元素有的是在自然界中出現(xiàn)的天然放射性同位素，如碳14，但其衰變只會經(jīng)過一次β衰變轉(zhuǎn)為氮14原子，并不會一連串地發(fā)生。也有很多是經(jīng)過粒子對撞等方法人工制造的元素。

衰變類型

放射性原子核能以許多不同的形式進行衰變以使自身達到更穩(wěn)定的狀態(tài)。下表中總結(jié)了主要的幾種衰變類型。一個質(zhì)量數(shù)為A、原子序數(shù)為Z的原子核在表中描述為（A，Z），“子核”一欄以這種描述方式指出母核衰變后產(chǎn)生的子核與母核的不同。例如，（A? 1，Z+ 1）意為“子核質(zhì)量數(shù)比母核少1（少一個核子），而原子序數(shù)比母核多1（多一個質(zhì)子）”。

天然輻射的來源

宇宙射線：初級宇宙射線是宇宙空間射到地球大氣層的高能輻射，主要成分為質(zhì)子（83～89%）、α粒子（10～15%）、原子序Z≥3的輕核和高能電子（1～2%），這種射線能量可達1020MeV以上。次級宇宙射線是初級射線進入大氣層后與空氣中的原子核相互碰撞，引發(fā)一系列其他粒子，這些粒子自身轉(zhuǎn)變或與周圍物質(zhì)發(fā)生作用；在海平面上觀察的初級射線由介子（約70%）、核子、電子組成。

天然放射性核素：多數(shù)在地球起源時就存在于地殼中，經(jīng)長久的地質(zhì)年代，母、子體之間達到平衡，建立放射性核素系列，鈾系（238U為母體）、錒系（235U為母體）、釷系（232Th為母體），這些母體有極長的半衰期，系列中含有放射性氣體Rn核素，末端都是穩(wěn)定的Pb核素。

自然界中單獨存在的核素：約有20種，如存在于人體中的40K，有極長的半衰期，最長者為209Bi，大于2×1018，而40K是最短的；另一個特點是強度極弱。

對人體的危害

放射性核素可通過呼吸道吸入、消化道攝入、皮膚粘膜侵入等進入人體，在體內(nèi)蓄積。

αβγ射線照射人體后，可引起肌體細胞分子、電離輻射，使一些組織的大分子結(jié)構(gòu)被破壞，如蛋白質(zhì)、核糖核酸、脫氧核糖核酸分子鏈斷裂，造成組織破壞。

人體短期內(nèi)接受大劑量照射，如核爆炸、核反應(yīng)堆事故等，將引起急性損傷。

吸收劑量達5戈瑞時，1～2小時內(nèi)出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹瀉等癥狀，一周后出現(xiàn)咽炎、體溫上升、迅速消瘦等癥狀，第二周就會死亡，死亡率100%。

吸收劑量為4戈瑞時，數(shù)小時后出現(xiàn)嘔吐，兩周內(nèi)毛發(fā)脫落，體溫上升，三周內(nèi)出現(xiàn)紫斑、咽喉感染，一個月后50%受照射者死亡，存活者半年后才能恢復健康。吸收劑量為2戈瑞時，經(jīng)過約一周的潛伏期，出現(xiàn)毛發(fā)脫落、厭食等癥狀。吸收劑量為1戈瑞時，有20-25%的受照射者，發(fā)生嘔吐等輕度癥狀。

0.5戈瑞的劑量可使人體血象發(fā)生輕度變化。