Распадна енергија

Распадна енергија — енергијата која се ослободува при радиоактивен распад на елементите. Распадот се случува кога нестабилнотоното атомско јадро губи енергија оддавајќи јонизирачки честички и зрачење. Така, атомот од еден вид, наречен „првичен нуклид“ се претвора во друг вид, наречен „вторичен нуклид“.

Пресметување на распадот

Енергетската разлика на реактантите често се бележи со Q:

Q = (Кинетичка енергија)_по - (Кинетичка енергија)_пред

Q = ((Маса во мирување)_пред × c²) - (Маса во мирување)_пред × c²))

Распадната енергија се изразува во MeV (милиони електронволти) или keV (илјади електронволти).

Видови радиоактивен распад:

гама-зрачење
бета-распад (енергијата при распадот е поделена на оддадениот електрон и оддаденото неутрино)
алфа-распад

Распадната енергија е разликата во масата dm помеѓу првичниот и вторичниот атом и честички. Таа е еднаква на енергијата на зрачењето E. Ако A е радиоактивна активност, т.е. бројот на претворени атоми по единица време, M е моларната маса, тогаш зрачната моќ W ќе биде:

W=dm\times \left({\frac {A}{M}}\right).

или

W=E\times \left({\frac {A}{M}}\right).

На пример: ⁶⁰Co се рапаѓа на ⁶⁰Ni. Разликата во масата dm е 0,003 u. Оддадената енергија изнесува околу 2,8 MeV. Молската тежина изнесува 59,93. Времето на полураспад T е 5,27, што соодветствува со активноста A=(N*(-ln(2)))/T, каде N е бројот на атоми по мол. Земајќи ги предвид единиците, зрачната моќ на ⁶⁰Co ќе биде 17,9 W/g

Еве ја зрачната моќ W/g кај неколку изотопи:

⁶⁰Co: 17,9

²³⁸Pu: 0,57

¹³⁷Cs: 0,6

²⁴¹Am: 0,1

²¹⁰Po: 140 (T=136 д)

⁹⁰Sr: 0,9