天然放射性

天然放射性（Natural radioactivity）是指天然存在的放射性同位素，其能夠從不穩定的原子核自發地放出射線，（如α射線、β射線、γ射線等）而衰變形成穩定元素的屬性。

基本介紹

• 中文名：天然放射性
• 提出者：法國物理學家貝克勒爾
• 提出時間：1896年
• 屬性：天然存在的放射性同位素
• 產生：外層電子向內層躍遷產生的

歷史

1896年，法國物理學家亨利·貝可勒爾在研究磷光材料時發現，鈾鹽或金屬鈾能使附近包在黑紙里的照相底片感光，從而推斷鈾可以不斷的自動放射出某種看不見的、穿透力相當強的射線。

一開始大家認為這種輻射類似剛發現的X光。但是物理學家的研究表明，這種輻射要比X光複雜。盧瑟福首先發現其衰變方式都依循著指數形式衰減，即存在半衰期。盧瑟福和他的學生弗雷德里克·索迪最早發現許多的衰變會造成核嬗變，會使原子變成另一種原子。

根據已有的研究結果我們已經知道， 原子序數在84以上的所有元素都有天然放射性，小於此數的某些元素如碳、鉀等也有這種性質。

放射性類型

放射性原子核能以許多不同的形式進行衰變以使自身達到更穩定的狀態。根據原子核放射粒子的種類，將放射性主要分為以下為幾種類型：

① α放射性：原子核中放射出一個α粒子（He）。α射線電離作用大，貫穿本領小；

② β放射性：β射線是高速運動的電子流。根據原子核所發射的電子的性質，又可將β衰變分為β衰變和β衰變。β衰變是指原子核中放射出一個正電子（e）和一個電中微子的衰變類型；β衰變是指原子核中放射出一個電子（e）和一個反電中微子的衰變類型。同時，原子核也可以吸收一個軌道電子，並放射出中微子，稱為軌道電子俘獲過程。β射線電離作用較小，貫穿本領較大；

③ γ放射性：γ射線是波長很短的電磁波。γ放射性往往是伴隨α衰變或β衰變過程產生的。α或β衰變的子核一般處於激發態，需要通過釋放γ射線躍遷至基態，即產生γ放射性。γ躍遷的子核和母核的電荷數和質量數均相同，只是核內部狀態不同。γ射線的電離作用小，貫穿本領大。

除了上述三種主要的放射性外，有些原子核還具有質子、中子等其它粒子放射性。

起源

地球上天然放射性的原始核素是超新星核合成時的爆炸殘留物。這些核素的半衰期很長，在恆星吸積時留在星雲中直到現在。而半衰期短的放射性核素是由這些原始核素衰變而成的。宇宙射線核素也會造成自然界中少量的放射性核素。