방사성 붕괴

불안정한 원자핵은 입자나 에너지를 내보내고 다른 원자핵이 됩니다. 이를 방사성 붕괴라고 합니다.

알파 붕괴에서는 양성자 2개와 중성자 2개로 이루어진 α 입자, 즉 헬륨-4 원자핵을 내보냅니다. $Z$는 2 감소하고 $A$는 4 감소합니다.

$${}^{238}_{92}\mathrm{U} \to {}^{234}_{90}\mathrm{Th} + {}^{4}_{2}\mathrm{He}$$

알파 붕괴: 원자핵이 양성자 2개와 중성자 2개를 내보냅니다

베타 붕괴에서는 중성자가 양성자가 되고, β 입자인 전자가 원자핵을 떠납니다. $Z$는 1 증가하고, $A$는 그대로 유지됩니다.

$${}^{14}_{6}\mathrm{C} \to {}^{14}_{7}\mathrm{N} + {}^{0}_{-1}\mathrm{e}$$

베타 붕괴: 중성자가 양성자가 되고 전자가 원자핵을 떠납니다

감마선은 에너지일 뿐이므로 $A$와 $Z$는 변하지 않습니다. 붕괴 방정식은 균형을 이룹니다. 왼쪽의 질량수 합은 오른쪽의 질량수 합과 같고, 원자번호도 마찬가지입니다. 우라늄의 경우: 238 = 234 + 4이고 92 = 90 + 2입니다.