سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series

جميع العناصر المشعة تنتمي إلى واحدة من ثلاث سلاسل تسمى كل واحدة منها سلسلة النشاط الإشعاعي ، تبدأ السلسلة الأولى بنظير اليورانيوم (238) ، والثانية بنظير اليورانيوم (235) ، بينما تبدأ الثالثة بنظير الثوريوم (232) ، وتوضح هذه السلاسل مراحل تحلل العنصر المشع.

الشكل الآتي يوضح سلسلة تحلل اليورانيوم (238) إلى رصاص (206) :

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 1

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 1

سلسلة تحلل اليورانيوم (238) الى رصاص (206) .

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series

أولى خطوات هذه السلسلة تتضمن تحول نظير اليورانيوم (238) إلى نظير الثوريوم (234) وينتج بفعل هذا الانحلال انطلاق دقائق ألفا ، ويتم تمثيل هذا التفاعل النووي على النحو التالي:

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 2

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 2

يتم تمثيل دقائق ألفا الناتجة عن التفاعل بأنوية الهيليوم .

يسمى هذا النوع من التفاعلات والتي يظهر فيها كل من العدد الذري والعدد الكتلي وينتج عنها عناصر جديدة بالتفاعلات النووية.

يعتقد أن دقائق بيتا تنتج في النواة من تحول النيوترون إلى بروتون ودقيقة بيتا ( الكترون ) .

وفي الخطوة الثانية يتحول الثوريوم إلى نظير البروتاكتينيوم مطلقاً دقيقة بيتا .

الرمز يمثل الكترون ( بيتا ) مصدره النواة ، شحنته (-1) وكتلته ( صفر ) .

الخطوة الثالثة تتمثل في تحول البروتاكتينيوم إلى نظير اليورانيوم مطلقاً من جديد دقائق بيتا وذلك وفق المعادلة النووية التالية:

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 3

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 3

ويتم تحول الثوريوم وفق المعادلة النووية التالية :

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 4

تمثل الخطوة الرابعة تحول نظير اليورانيوم إلى نظير الثوريوم وتنطلق دقائق ألفا بفعل هذا التحول :
سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 5

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series
ثم يعود الثوريوم في الخطوة الخامسة للتحول إلى نظير الراديوم وتنطلق دقائق ألفا :

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 6

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 6

والآن يمكنك ملاحظة سبب وجود الراديوم في خام اليورانيوم .

وفي الخطوة السادسة يتحول الراديوم إلى نظير الرادون :

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 7

سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 7

ثم يتحول الرادون في الخطوة السابعة إلى نظير البولونيوم :
سلاسل النشاط الإشعاعي Radioactive Series 8

وهكذا تستمر سلسلة التحولات ، وينتج في كل مرحلة منها نظير غير مستقر إلى أن يصل اليورانيوم في تحللاته إلى نظير الرصاص (206) المستقر في سلسلة من (14) خطوة .

يسمى هذا النوع من السلاسل بسلسلة النشاط الإشعاعي Radioactive Series أو سلسلة التحلل