Основные формулы и законы

· Массовое число ядра (число нуклонов в ядре):

,

где – зарядовое число (число протонов); – число нейтронов.

· Радиус ядра с массовым числом :

.

· Дефект массы ядра:

,

где , и – соответственно масса протона, нейтрона и ядра.

Если взять не массу ядра , а массу атома (изотопа) и вместо массы протона массу атома водорода , то

.

· Энергия связи и удельная энергия связи:

, .

Если массы измерять в а.е.м., то , так как 1 а.е.м.∙с² = 931,5 МэВ.

· Закон радиоактивного распада:

или ,

где – число ядер, распадающихся за время ; – число ядер, не распавшихся к моменту времени ; – число ядер в начальный момент времени ( =0); – постоянная радиоактивного распада.

· Период полураспада:

· Среднее время жизни радиоактивного ядра:

.

· Активность радиоактивного изотопа – число распадов за 1 с:

или ;

В СИ активность измеряется в беккерелях (Бк), внесистемная единица активности – кюри (Ки), .

· Правила смещения для -распада:

.

· Правила смещения для β ^–-распада:

.

· Правила смещения для β ⁺-распада:

.

· Энергетический эффект ядерной реакции (в МэВ):

,

где сумма масс (в а.е.м.) исходных реагентов; сумма масс (в а.е.м.) продуктов реакции.

· Основные дозиметрические величины:

1) поглощенная доза излучения D_п = ∆Е_погл/m;

2) экспозиционная доза D_Э = (1р = 2,58∙10^-4 Кл/кг);

3) биологический эквивалент рентгена (1 бэр = 10^-9 Дж/кг);

4) мощность дозы излучения P_п = D_п/∆t или P_э = D_э/∆t, где ∆t – длительность облучения.