2009-05-30*4、EC(轨道电子俘获)表达式母核俘获核外轨道上的一个电子，使母核中的一个质子转变为一个中子，同时放出一个中微子。K层电子离原子核最近，K电子俘获最容易发生。EC衰变能：或：第63页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*EC衰变发生的条件：电荷数为Z的核素要发生EC衰变，则它的原子质量必须比它的电荷数为Z－1的同量异位素的原子质量大。第64页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*由于：所以，能发生?＋衰变的原子核总可以发生轨道电子俘获，反过来不成立。EC衰变的后续过程：特征X射线：K层电子少了一个，子核处于不稳定的激发状态，邻近的L层电子就会跳到K层来填充空位，从而发射出特征X射线，能量为K层和L层电子结合能之差值。俄歇电子：不发射特征X射线，而是把这个能量转交给另一个L层电子，使之克服结合能而飞出。第65页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*2.4?跃迁?衰变：原子核从激发态通过发射?光子或其他过程跃迁到较低能态的过程。该过程核电荷数不变、核子数不变。?跃迁的基本特点：?跃迁发射粒子能量在几KeV～十几MeV?跃迁半衰期范围为，10-16s～10-4s?跃迁包括?跃迁和内转换电子两种形式。第66页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*?跃迁是核能级之间的跃迁：1、?跃迁?光子的性质：静止质量0能量（动质量）动量自旋（玻色子）衰变能：反冲核动能第67页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*其中包括电多极跃迁和磁多极跃迁两类。电跃迁主要是来自核中的电荷分布的贡献；磁跃迁来自核中电荷运动造成的电流以及核子的磁矩的贡献。?跃迁机制：按照量子电磁辐射理论，?跃迁是由于处于激发态的核子与周围电磁场的相互作用，发射光子回到低激发态或基态的过程。第68页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*(4)、放射性鉴年法——确定远期年代(1)、14C断代年代法14C:具有??放射性，半衰期5730年。主要用于考古学中的年代测定。14C从哪来的？大气中：活生物体内的12C与14C含量之比与大气中相当。宇宙射线与大气层中核发生反应，产生中子。第31页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*可以算得：1g有生命机体的C中含14C约6?1010个，每分钟发生衰变的14C约14个。当生命结束后，生物体停止与大气的C交换。其体内14C不断衰变，数目不断减少。而其体内12C的数目保持不变。通过测量： 1、14C的??放射性活度， 2、测量14C核素数目，都可以测定生物体死亡距今的年代。加速器质谱(AMS)方法可以直接测量核素的数目。断代方法：将古代样品含量比与现代参考样品含量比比较，可以确定生物体死亡距今的时间t：第32页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*(2)、地质放射性鉴年法——利用长寿命核素的衰变早期利用铀系、锕系等放射系，母体半衰期与地球年龄相当；后来发展利用40K、87Rb等长寿命核素。设：岩石生成时刻t0，母核数Np(t0)，子核数Nd(t0)=0测量时刻t1，母核数Np(t1)，子核数Nd(t1)(稳定)第33页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*由方程解得：由母核衰变常数?、t1时刻子核母核数之比，就可求出样品年代。令第34页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*(5)、短寿命核素发生器核医学、放射医学等需要短寿命的放射性核素，如99mTc(T1/2=6.02h)、113mIn(T1/2=104m)等。问题是：如何将生产的这些短寿命放射性核素运输到医院等需要使用它们的地方？“母牛”：利用连续衰变系列。母牛原理：寿命较长的核素不断产生短寿命子体，需要时，将子体分离出来，而母体继续不断衰变生长出子体。第35页，共69页，星期日，2025年，2月5日2009-05-30*例如：“母牛”。由于T1/2(99Mo)T1/2(99mTc)，体系可建立暂时平衡。当t=tm时，子核放射性活度最大，第36页，共69页，星期日，2025年，2月5日