Радиобиология - Типы радиоактивных рядов

Радиобиология

Типы радиоактивных рядов

Четырьмя наиболее общими видами радиоактивного распада являются: альфа-распад, β−-распад, β+-распад (подразумеваются позитронный распад и электронный захват) и изомерный переход с испусканием гамма-кванта. В результате альфа-распада массовое число ядер всегда уменьшается на четыре. Это приводит к тому, что все нуклиды делятся на четыре группы (ряда) в зависимости от остатка целочисленного деления массового числа нуклида на четыре (то есть родительский нуклид и его дочерний нуклид, образовавшийся в результате альфа-распада, будут принадлежать к одной группе). Во всех рядах происходит образование гелия (из альфа-частиц).

Три основных радиоактивных ряда, наблюдающихся в природе, обычно называются рядом тория, рядом радия и рядом актиния. Каждый из этих рядов заканчивается образованием различных стабильных изотопов свинца. Массовый номер каждого из нуклидов в этих рядах может быть представлен в виде A=4n A=4n+2 и A=4n+3 соответственно.

Ряд тория	Ряд нептуния

Радиоактивный ряд нуклидов с массовым числом, представимым в виде 4n, называется рядом тория. Ряд начинается с встречающегося в природе тория-232 и завершается образованием стабильного свинца-208	Радиоактивный ряд нуклидов с массовым числом, представимым в виде 4n+1, называется рядом нептуния. Ряд начинается с нептуния-237 и завершается образованием стабильного таллия-205. В этой серии только два элемента встречаются в природе - висмут и таллий. Так как этот ряд был изучен недавно, его изотопы не имеют исторических названий

Ряд тория

Нуклид	Историческое название (сокр.)	Историческое название (полное)	Вид распада	Период полураспада	Выделяемая энергия, МэВ	Продукт распада
252Cf			α	2,645 года	6,1181	248Cm
248Cm			α	3,4×105 лет	6,260	244Pu
244Pu			α	8×107 лет	4,589	240U
240U			β-	14,1 ч	0,39	240Np
240Np			β-	1,032 ч	2,2	240Pu
240Pu			α	6561 год	5,1683	236U
236U			α	2,3×107 лет	4,494	232Th
232Th	Th	Thorium	α	1,405×1010 лет	4,081	228Ra
228Ra	MsTh1	Mesothorium 1	β-	5,75 лет	0,046	228Ac
228Ac	MsTh2	Mesothorium 2	β-	6,15 ч	2,124	228Th
228Th	RdTh	Radiothorium	α	1,9116 года	5,520	224Ra
224Ra	ThX	Thorium X	α	3,66 дня	5,789	220Rn
220Rn	Tn	Thoron	α	55,6 с	6,404	216Po
216Po	ThA	Thorium A	α	0,145 с	6,906	212Pb
212Pb	ThB	Thorium B	β-	10,64 ч	0,570	212Bi
212Bi	ThC	Thorium C	β- 64,06% α 35,94%	60,55 мин	2,252 6,208	212Po 208Tl
212Po	ThC'	Thorium C'	α	299 нс	8,955	208Pb
208Tl	ThC"	Thorium C"	β-	3,053 мин	4,999	208Pb
208Pb			Стабильный

Ряд нептуния

Нуклид	Вид распада	Период полураспада	Выделяемая энергия, МэВ	Продукт распада
249Cf	α	351 год	5,813 + 0,388	245Cm
245Cm	α	8500 лет	5,362 + 0,175	241Pu
241Pu	β-	14,4 года	0,021	241Am
241Am	α	432,7 года	5,638	237Np
237Np	α	2,14×106 лет	4,959	233Pa
233Pa	β-	27,0 д	0,571	233U
233U	α	1,592×105 лет	4,909	229Th
229Th	α	7340 лет	5,168	225Ra
225Ra	β-	14,9 дня	0,36	225Ac
225Ac	α	10,0 дней	5,935	221Fr
221Fr	α	4,8 мин	6,3	217At
217At	α	32 мс	7,0	213Bi
213Bi	β- 97,80% α 2,20%	46,5 мин	1,423 5,87	213Po 209Tl
213Po	α	3,72 мкс	8,536	209Pb
209Tl	β-	2,2 мин	3,99	209Pb
209Pb	β-	3,25 ч	0,644	209Bi
209Bi	α	1,9×1019 лет	3,14	205Tl
205Tl		Стабильный

Ряд радия	Ряд актиния

Радиоактивный ряд нуклидов с массовым числом, представимым в виде 4n+2, называется рядом радия (иногда называют рядом урана). Ряд начинается с урана-238 (встречается в природе) и завершается образованием стабильного свинца-206.	Радиоактивный ряд нуклидов с массовым числом, представимым в виде 4n+3, называется рядом актиния. Ряд начинается с урана-235 и завершается образованием стабильного свинца-207.

Ряд радия

Нуклид	Историческое название (сокр.)	Историческое название (полное)	Вид распада	Период полураспада	Выделяемая энергия, МэВ	Продукт распада
238U	U	Uranium	α	4,468×109 лет	4,270	234Th
234Th	UX1	Uranium X1	β-	24,10 сут	0,273	234Pam
234Pam	UX2	Uranium X2	β- 99,84% изомерный переход 0,16 %	1,16 мин	2,271 0,074	234U 234Pa
234Pa	UZ	Uranium Z	β-	6,70 ч	2,197	234U
234U	UII	Uranium two	α	245500 лет	4,859	230Th
230Th	Io	Ionium	α	75380 лет	4,770	226Ra
226Ra	Ra	Radium	α	1602 года	4,871	222Rn
222Rn	Rn	Radon	α	3,8235 дня	5,590	218Po
218Po	RaA	Radium A	α 99,98 % β- 0,02 %	3,10 мин	6,115 0,265	214Pb 218At
218At			α 99,90 % β- 0,10 %	1,5 с	6,874 2,883	214Bi 218Rn
218Rn			α	35 мс	7,263	214Po
214Pb	RaB	Radium B	β-	26,8 мин	1,024	214Bi
214Bi	RaC	Radium C	β- 99,98 % α 0,02 %	19,9 мин	3,272 5,617	214Po 210Tl
214Po	RaC'	Radium C'	α	0,1643 мс	7,883	210Pb
210Tl	RaC"	Radium C"	β-	1,30 мин	5,484	210Pb
210Pb	RaD	Radium D	β-	22,3 года	0,064	210Bi
210Bi	RaE	Radium E	β- 99,99987 % α 0,00013 %	5,013 сут	1,426 5,982	210Po 206Tl
210Po	RaF	Radium F	α	138,376 сут	5,407	206Pb
206Tl	RaE"	Radium E"	β-	4,199 мин	1,533	206Pb
206Pb			-	Стабильный	-	-

Ряд актиния

Нуклид	Историческое название (сокр.)	Историческое название (полное)	Вид распада	Период полураспада	Выделяемая энергия, МэВ	Продукт распада
239Pu			α	2,41×104 лет	5,244	235U
235U	AcU	Actin Uranium	α	7,04×108 лет	4,678	231Th
231Th	UY	Uranium Y	β-	25,52 ч	0,391	231Pa
231Pa			α	32760 лет	5,150	227Ac
227Ac	Ac	Actinium	β- 98,62 % α 1,38 %	21,772 года	0,045 5,042	227Th 223Fr
227Th	RdAc	Radioactinium	α	18,68 сут	6,147	223Ra
223Fr	AcK	Actinium K	β- 99,994 % α 0,006 %	22,00 мин	1,149 5,340	223Ra 219At
223Ra	AcX	Actinium X	α	11,43 сут	5,979	219Rn
219At			α 97,00 % β- 3,00 %	56 с	6,275 1,700	215Bi 219Rn
219Rn	An	Actinon	α	3,96 с	6,946	215Po
215Bi			β-	7,6 мин	2,250	215At
215Po	AcA	Actinium A	α 99,99977 % β- 0,00023 %	1,781 мс	7,527 0,715	211Pb 215At
215At			α	0,1 мс	8,178	211Bi
211Pb	AcB	Actinium B	β-	36,1 мин	1,367	211Bi
211Bi	AcC	Actinium C	α 99,724 % β- 0,276 %	2,14 мин	6,751 0,575	207Tl 211Po
211Po	AcC'	Actinium C'	α	516 мс	7,595	207Pb
207Tl	AcC"	Actinium C"	β-	4,77 мин	1,418	207Pb
207Pb				Стабильный