Фізичні характеристики деяких бета-радіоактивних ядер

Бета-радіоактивні ядра зазнають розпаду, при якому випромінюються бета-частинки — електрони (β⁻) або позитрони (β⁺). Цей тип розпаду відбувається, коли в ядрі надлишок нейтронів або протонів, і ядро прагне до стабільності шляхом зміни одного з цих нуклонів. Нижче наведено фізичні характеристики деяких бета-радіоактивних ізотопів:

1. Тритій (³H)

• Тип розпаду: β⁻ (випромінення електрона)
• Період напіврозпаду: 12.32 років
• Енергія бета-частинок: До 18.6 кеВ
• Опис: Тритій — радіоактивний ізотоп водню. Використовується в дослідженнях, вимірювальних приладах та термоядерних реакціях.

2. Калій-40 (⁴⁰K)

• Тип розпаду: β⁻ (випромінення електрона) і рідше β⁺ (випромінення позитрона)
• Період напіврозпаду: 1.25 мільярдів років
• Енергія бета-частинок: 1.31 МеВ (β⁻)
• Опис: Природний ізотоп калію, який є джерелом природної радіоактивності. Важливий для геохронології (дати визначаються за співвідношенням калію і аргону).

3. Карбон-14 (¹⁴C)

• Тип розпаду: β⁻
• Період напіврозпаду: 5730 років
• Енергія бета-частинок: До 156 кеВ
• Опис: Використовується для радіовуглецевого датування (в археології та палеонтології). Його низька енергія випромінювання робить його безпечним для використання в наукових дослідженнях.

4. Фосфор-32 (³²P)

• Тип розпаду: β⁻
• Період напіврозпаду: 14.29 днів
• Енергія бета-частинок: До 1.71 МеВ
• Опис: Використовується в біомедичних дослідженнях, наприклад, для маркування ДНК та РНК. Потужний джерело β-частинок.

5. Стронцій-90 (⁹⁰Sr)

• Тип розпаду: β⁻
• Період напіврозпаду: 28.8 років
• Енергія бета-частинок: До 0.546 МеВ
• Опис: Продукт ядерного поділу, використовується в медичних пристроях та дослідженнях. Є небезпечним для здоров’я, оскільки має схильність до накопичення в кістках.

6. Йод-131 (¹³¹I)

• Тип розпаду: β⁻
• Період напіврозпаду: 8 днів
• Енергія бета-частинок: До 0.61 МеВ
• Опис: Використовується в медичній діагностиці та лікуванні захворювань щитоподібної залози. Має короткий період напіврозпаду, тому швидко зникає з організму.

7. Рубідій-87 (⁸⁷Rb)

• Тип розпаду: β⁻
• Період напіврозпаду: 48.8 мільярдів років
• Енергія бета-частинок: 0.274 МеВ
• Опис: Застосовується в геохронології (датування методами рубідій-стронцію).

8. Цезій-137 (¹³⁷Cs)

• Тип розпаду: β⁻
• Період напіврозпаду: 30.17 років
• Енергія бета-частинок: 1.176 МеВ
• Опис: Продукт ядерного поділу, використовується в медичних пристроях та дослідженнях, а також в калібруванні приладів. Радіоактивний та небезпечний для здоров’я.

Елемент	T 1/2	E max, МеВ	Елемент	T 1/2	E max, МеВ
12 B	0.02 сек	13.37	56 Cr	5.4 хв	1.5
11 C	20.3 хв	0.97	52 Mn	5.7 доби	0.57
13 N	9.96 хв	1.2	56 Mn	2.6 год	2.85
18 N	0.63 сек	9.4	53 Fе	8.6 хв	3.0
17 F	66.6 сек	1.74	62 Cо	1.5 хв	2.88
24 Nt	3.38 хв	1.99	65 Ni	2.55 години	2.13
21 Na	23 сек	2.52	68 Cu	30 сек	3.5
27 Mg	9.5 хв	1.75	71 Zn	2.4 хв	2.4
28 Al	2.3 хв	2.88	66 Ga	9.4 години	4.15
31 Si	2.62 години	1.48	68 Gа	68.3 хв	1.90
30 P	2.5 хв	3.24	65 Gе	30.9 сек	3.7
31 S	2.72 сек	4.42	79 As	9.1 хв	2.15
33 Сl	2.5 сек	4.55	73 Sе	7.1 години	1.7
37 K	1.2 сек	5.14	75 Br	1.7 години	1.7
44 Sс	3.9 години	1.47	87 Kr	78 хв	3.8
45 Ca	163 доби	0.25	88 Rb	17.8 хв	5.3
51 Ti	5.8 хв	2.14	92 Y	3.5 години	3.63
46 V	0.43 сек	6.03	89 Nb	1.9 години	2.9