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一般衰变发生在原子核上

来源:baiyundou.net   日期:2024-08-15

尊敬的读者,感谢您在百忙之中阅读我的文章,这是对我努力的肯定,也是持续创作的动力,向您致以我最诚挚的敬意,希望能得到您的一个"关注",在此感谢!

所有物质都是由原子组成的,而原子又是由电子、质子和中子组成的。

质子和中子在许多方面都是非常相似的粒子。它们由夸克组成,夸克是更小的粒子,质量几乎相同。

然而,中子与质子的明显不同之处在于它们的不稳定性和在原子核外几分钟内的衰变。

那么质子呢?

质子广泛分布在太空中。所有星际物质、所有星云都是氢等离子体的形式,这是一种由未结合的质子和电子组成的热气体。如果质子的行为像中子,所有这些星云最终都会完全蒸发。

但这并没有发生。为什么?这是因为质子——无论是在原子内部还是在太空中自由漂浮——看起来都非常稳定。科学家此前从未观察到过一次质子衰变。

然而,物理学中没有任何东西可以阻止质子衰变。事实上,稳定的质子是粒子物理学领域的一个例外,一些理论要求它衰变。

但是质子死亡后会发生什么?这对原子的稳定性意味着什么?

遵守规则

基础物理学基于能量、动量和电荷守恒定律。能量守恒意味着,在不增加能量的情况下,较低质量的粒子不能转变为较高质量的粒子。能量守恒定律与电荷守恒定律的结合导致电子可能是最稳定的粒子。

质子质量更大,而且它们是由夸克组成的,因此它们有几种可能的死亡方式。但由于原子是稳定的,也许质子内部也是稳定的。然而,对于质子来说,不存在像电荷守恒定律那样的“质子守恒定律”。

寻找质子衰变

我再说一遍,没有一个物理学家见过质子是如何死亡的。原因可能是质子很少衰变。实验表明,质子的寿命大约为 10^34 年(即 1 后跟 34 个 0)。

作为参考,宇宙的年龄为 138 亿年,大致等于 1 后面加 10 个零。平均而言,质子的寿命将比宇宙中的每一颗恒星、星系和行星,甚至那些尚未诞生的恒星、星系和行星都长。

这里的关键词是“平均”。这并不意味着每个单独的质子将存在 10^34 年,然后在 10^34 年之后它们将同时衰变!繁荣!!!一切都消失在一阵烟雾中。

在量子物理学中,任何给定质子的衰变时间都是随机的,因此有些质子会在 10^34 年寿命之前很久就衰变了。

毕竟,质子衰变源于宇宙基本功能的深刻概念。如果质子衰变更频繁,这将告诉我们物质的不稳定性和我们存在的不可能性。

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万狮贡1389物理学中的衰变是怎么个原理 -
贲闵国15045316382 ______ 放射性元素放射出粒子后变成另一种元素的现象.也叫蜕变. 不稳定(即具有放射性)的原子核在放射出粒子及能量后可变得较为稳定,这个过程称为衰变(Radioactive decay).这些粒子或能量 (后者以电磁波方式射出) 统称辐射(...

万狮贡1389物质为什么要发生原子核衰变
贲闵国15045316382 ______ 因为原子核中的中子和质子之间有相互作用力,原子核中的某些粒子在较高能量的状态下会不稳定,就会逐渐变成低能量状态,那么这个原子核就会变成其他的原子核了.

万狮贡1389原子核发生衰变产生的另两个原子核动量相等吗 -
贲闵国15045316382 ______ 衰变一般不会产生两个原子核,一般产生阿法粒子,伽玛粒子和电子.核裂变才会产生几个原子核,一般是两个,也可能是三个四个,要看是什么反应.如果是两个的话,动量是基本相等的.因为核裂变还会出现质量亏损,发射各种粒子,同时各种能量变化,所以只能说基本相等.

万狮贡1389一种原子只进行一种衰变吗 -
贲闵国15045316382 ______ 原子核会发生α衰变和β衰变,α衰变是失去一个α粒子(本质是氦原子核),β衰变是失去一个电子,但这个失去的电子是中子失去一个电子,中子变成了质子

万狮贡1389衰变,裂变,聚变都是原子核反应,举例说明它们的异同. -
贲闵国15045316382 ______ 轻核结合成质量较大的核叫做聚变.需要高温的作用 铀核在俘获一个中子后,发生了一个重核分裂成两个中等质量的核的反应过程——裂变.所以裂变是在受到高速离子轰击时出现. 把原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变.在衰变中电荷数和质量数都是守恒的. [解题过程] 同:都是原子核的反应 异:聚变是合成,裂变是分裂,衰变是转变 衰变是放射性元素在自然状态下的自身转化,与其本质有关(衰变的速度叫半衰期) 裂变是从外界打入中子使不稳定的放射性元素快速分裂! 聚变是将轻元素(如H,HE等)聚合形成重元素. 裂变和聚变过程中会伴有质量的变化,用E=MC2可计算其产生的能量!

万狮贡1389原子衰变是什么变化 -
贲闵国15045316382 ______ 物理变化

万狮贡1389衰变(例如α衰变 、 β衰变 和γ衰变)是自然发生的还是人工转变的啊? -
贲闵国15045316382 ______ 自然发生的. 核反应(比如说用质子轰击靶核)属于人工的

万狮贡1389放射性元素衰变后,其核外电子会怎样?为什么之后,原子核会不稳定,放出γ射线? -
贲闵国15045316382 ______ 放射性原子核发生衰变之后,核外电子会重新分配,根据出射粒子和剩余子核的核电荷数.【电荷守恒原理】 只是在孤立的系统中,电子还是原来那些电子,最终分配不会有其它的原子参与. 但是,实际情况多半则不是,比如α衰变,出射的α...

万狮贡1389α衰变的产生机制 -
贲闵国15045316382 ______ 为什么α粒子能从原子核中发射出来,为什么α衰变具有一定半衰期,为什么半衰期同α粒子能量有强烈的依赖关系,这些都是人们十分感兴趣的问题.计算表明,α粒子和子核之间的库仑势垒一般高达20兆电子伏以上.如前所述,α粒子动能比库...

万狮贡1389伽玛射线是什么? 原子核衰变是什么意思呢? -
贲闵国15045316382 ______ 伽玛射线是:γ射线是一种强电磁波,它的波长比X射线还要短,一般波长 衰变:原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变. 放出α粒子(氦核)的衰变,叫α衰变. 放出β粒子(电子)的衰变,叫做β衰变. 放射性的原子核在发生α衰变或β衰变时产生的新核有的具有过多的能量(核处于激发态中),这时它就会辐射出γ光子.放出γ光子的过程叫做γ衰变或γ辐射,也可以叫γ跃迁

(编辑:自媒体)
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