रेडियोधर्मी क्षय की प्रक्रिया है

रेडियोधर्मी क्षय जिसे परमाणु क्षय , रेडियोधर्मिता , रेडियोधर्मी विघटन या परमाणु विघटन के रूप में भी जाना जाता है। वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक अस्थिर परमाणु नाभिक विकिरण द्वारा ऊर्जा खो देता है। अस्थिर नाभिक वाले पदार्थ को रेडियोधर्मी माना जाता है। 

क्षय के तीन प्रकार हैं अल्फा क्षय, बीटा क्षय और गामा क्षय जिनमें से सभी में एक या अधिक कण उत्सर्जित होते हैं । कमजोर बलवह तंत्र है जो बीटा क्षय के लिए जिम्मेदार है, जबकि अन्य दो विद्युत चुंबकत्व और परमाणु बल द्वारा नियंत्रित होते हैं। 

रेडियोधर्मी क्षय एकल परमाणुओं के स्तर पर एक स्टोकेस्टिक प्रक्रिया है। क्वांटम सिद्धांत के अनुसार , यह भविष्यवाणी करना असंभव है कि कोई विशेष परमाणु कब क्षय होगा, भले ही परमाणु कितने समय से मौजूद हो। हालांकि, समान परमाणुओं की एक महत्वपूर्ण संख्या के लिए, समग्र क्षय दर को क्षय स्थिरांक या अर्ध-जीवन के रूप में व्यक्त किया जा सकता है । रेडियोधर्मी परमाणुओं के आधे जीवन की एक विशाल सीमा होती है; लगभग तात्कालिक से लेकर ब्रह्मांड की आयु से कहीं अधिक लंबा।

क्षयकारी नाभिक को मूल रेडियोन्यूक्लाइड कहा जाता है, और इस प्रक्रिया से कम से कम एक बेटी न्यूक्लाइड उत्पन्न होती है । परमाणु उत्तेजित अवस्था से गामा क्षय या आंतरिक रूपांतरण को छोड़कर , क्षय एक परमाणु रूपांतरण है जिसके परिणामस्वरूप एक बेटी में प्रोटॉन या न्यूट्रॉन या दोनों की एक अलग संख्या होती है। जब प्रोटॉन की संख्या बदलती है, तो एक अलग रासायनिक तत्व का परमाणु बनता है।

अल्फा क्षय तब होता है जब नाभिक एक अल्फा कण (हीलियम नाभिक) को बाहर निकालता है।

बीटा क्षय दो तरह से होता है;

बीटा-माइनस क्षय, जब नाभिक एक इलेक्ट्रॉन और एक एंटीन्यूट्रिनो को एक प्रक्रिया में उत्सर्जित करता है जो एक न्यूट्रॉन को एक प्रोटॉन में बदल देता है।

बीटा-प्लस क्षय, जब नाभिक एक पॉज़िट्रॉन और एक न्यूट्रिनो को एक प्रक्रिया में उत्सर्जित करता है जो एक प्रोटॉन को न्यूट्रॉन में बदल देता है, जिसे पॉज़िट्रॉन उत्सर्जन भी कहा जाता है ।

गामा क्षय में एक रेडियोधर्मी नाभिक सबसे पहले एक अल्फा या बीटा कण के उत्सर्जन से क्षय होता है। परिणामी संतति नाभिक आमतौर पर उत्तेजित अवस्था में छोड़ दिया जाता है और यह गामा किरण फोटॉन का उत्सर्जन करके निम्न ऊर्जा अवस्था में क्षय हो सकता है।

न्यूट्रॉन उत्सर्जन में , अत्यंत न्यूट्रॉन युक्त नाभिक, जो अन्य प्रकार के क्षय के कारण या कई क्रमिक न्यूट्रॉन कैप्चर के बाद बनते हैं , कभी-कभी न्यूट्रॉन उत्सर्जन के माध्यम से ऊर्जा खो देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक ही तत्व के एक आइसोटोप से दूसरे में परिवर्तन होता है।

इलेक्ट्रॉन कैप्चर में , नाभिक एक परिक्रमा करने वाले इलेक्ट्रॉन को पकड़ सकता है, जिससे एक प्रोटॉन इलेक्ट्रॉन कैप्चर नामक प्रक्रिया में न्यूट्रॉन में परिवर्तित हो जाता है। एक न्यूट्रिनो और एक गामा किरण बाद में उत्सर्जित होती हैं।

क्लस्टर क्षय और परमाणु विखंडन में , एक अल्फा कण से भारी नाभिक उत्सर्जित होता है।

इसके विपरीत, रेडियोधर्मी क्षय प्रक्रियाएं होती हैं जिनके परिणामस्वरूप परमाणु रूपांतरण नहीं होता है। एक उत्तेजित नाभिक की ऊर्जा को गामा क्षय नामक प्रक्रिया में गामा किरण के रूप में उत्सर्जित किया जा सकता है , या यह ऊर्जा खो सकती है जब नाभिक एक कक्षीय इलेक्ट्रॉन के साथ बातचीत करता है जिससे परमाणु से इसकी अस्वीकृति होती है, आंतरिक रूपांतरण नामक प्रक्रिया में । 

एक अन्य प्रकार के रेडियोधर्मी क्षय के परिणामस्वरूप उत्पाद भिन्न होते हैं, जो संभावित द्रव्यमान की एक सीमा के साथ मूल नाभिक के दो या दो से अधिक "टुकड़ों" के रूप में दिखाई देते हैं। इस क्षय को स्वतःस्फूर्त विखंडन कहते हैं, तब होता है जब एक बड़ा अस्थिर नाभिक अनायास दो (या कभी-कभी तीन) छोटी बेटी नाभिक में विभाजित हो जाता है, और आम तौर पर उन उत्पादों से गामा किरणों, न्यूट्रॉन या अन्य कणों के उत्सर्जन की ओर जाता है।
 
इसके विपरीत, स्पिन के साथ एक नाभिक से क्षय उत्पादों को उस स्पिन दिशा के संबंध में गैर-आइसोट्रोपिक रूप से वितरित किया जा सकता है । या तो एक बाहरी प्रभाव जैसे विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के कारण, या क्योंकि नाभिक एक गतिशील प्रक्रिया में उत्पन्न हुआ था जो इसके स्पिन की दिशा को बाधित करता था, अनिसोट्रॉपी का पता लगाया जा सकता है। इस तरह की मूल प्रक्रिया पिछले क्षय, या परमाणु प्रतिक्रिया हो सकती है। 

प्रत्येक श्रेणी में स्थिर और रेडियोधर्मी न्यूक्लाइड की संख्या दर्शाने वाली सारांश तालिका के लिए, रेडियोन्यूक्लाइड देखें । पृथ्वी पर 28 प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले रासायनिक तत्व हैं जो रेडियोधर्मी हैं, जिसमें 34 रेडियोन्यूक्लाइड (6 तत्वों में 2 अलग-अलग रेडियोन्यूक्लाइड हैं) शामिल हैं जो सौर मंडल के गठन के समय से पहले की तारीख में हैं । इन 34 को प्राइमर्डियल न्यूक्लाइड के रूप में जाना जाता है । प्रसिद्ध उदाहरण यूरेनियम और थोरियम हैं , लेकिन इसमें पोटेशियम -40 जैसे प्राकृतिक रूप से लंबे समय तक रहने वाले रेडियोसोटोप भी शामिल हैं ।

पृथ्वी पर पाए जाने वाले रेडियम-226 और रेडॉन-222 जैसे अन्य 50 या उससे कम समय तक रहने वाले रेडियोन्यूक्लाइड, क्षय श्रृंखला के उत्पाद हैं जो प्राइमर्डियल न्यूक्लाइड के साथ शुरू हुए, या चल रहे ब्रह्मांडीय प्रक्रियाओं के उत्पाद हैं, जैसे कि उत्पादन कॉस्मिक किरणों द्वारा वातावरण में नाइट्रोजन -14 से कार्बन-14 । रेडियोन्यूक्लाइड को कृत्रिम रूप से कण त्वरक या परमाणु रिएक्टरों में भी उत्पादित किया जा सकता है , जिसके परिणामस्वरूप इनमें से 650 एक घंटे से अधिक के आधे जीवन के साथ, और कई हजार और भी कम आधे जीवन के साथ होते हैं।

Related Posts

कितनी भी हो मुश्किल थोड़ा भी न घबराना है, जीवन में अपना मार्ग खुद बनाना है।