منتج التحلل

في الفيزياء النووية ، يُعرف ناتج الاضمحلال (أو الناتج البنت ، أو النظير البنت ، أو النواة المشعة البنت ) بأنه النواة المتبقية من الاضمحلال الإشعاعي . يحدث الاضمحلال الإشعاعي عادةً عبر سلسلة من الخطوات ( سلسلة الاضمحلال ). على سبيل المثال، يتحلل اليورانيوم ^-238 إلى الثوريوم ^-234 ، الذي يتحلل بدوره إلى البروبانول ^-234 ، الذي يتحلل، وهكذا، إلى الرصاص ^-206 (وهو مستقر).

${\displaystyle {\ce {^{238}U->}}\overbrace {\underbrace {\ce {^{234}Th}} _{\ce {daughter~of~^{238}U}}{\ce {->}}\underbrace {\ce {^{234\!m}Pa}} _{\ce {granddaughter~of~^{238}U}}{\ce {->\cdots ->{^{206}Pb}}}} ^{\ce {decay~products~of~^{238}U}}}$

في هذا المثال:

• ²³⁴ Th، ^234m Pa،...، ²⁰⁶ Pb هي نواتج تحلل ²³⁸ U.
• ²³⁴ Th هي ابنة الوالد ²³⁸ U.
• ^234m Pa (234 شبه مستقر ) هو حفيدة ²³⁸ U.

ويمكن الإشارة إليها أيضًا باسم المنتجات الفرعية لـ ²³⁸ U. ^{[ 1 ]}

تُعد نواتج التحلل مهمة في فهم التحلل الإشعاعي وإدارة النفايات المشعة .

بالنسبة للعناصر التي يزيد عددها الذري عن الرصاص ، تنتهي سلسلة التحلل عادةً بنظير للرصاص أو البزموت . يتحلل البزموت نفسه إلى ثاليوم ، لكن هذا التحلل بطيء للغاية لدرجة أنه يكاد يكون معدوماً.

في كثير من الحالات، تكون العناصر الفردية في سلسلة التحلل مشعةً مثل العنصر الأصلي، ولكن بحجم/كتلة أصغر بكثير. لذا، على الرغم من أن اليورانيوم ليس مشعًا بشكل خطير عندما يكون نقيًا، فإن بعض قطع البيتشبلند الموجودة طبيعيًا تُعدّ خطيرة للغاية نظرًا لاحتوائها على الراديوم-226 ، ^{[ 2 ]} وهو عنصر قابل للذوبان وليس خزفيًا مثل العنصر الأصلي. وبالمثل، فإن أغطية غاز الثوريوم تكون مشعة بشكل طفيف جدًا عندما تكون جديدة، ولكنها تصبح أكثر إشعاعًا بعد بضعة أشهر فقط من التخزين مع تراكم نواتج تحلل الثوريوم ^{-232 .}

على الرغم من أنه لا يمكن التنبؤ بما إذا كانت أي ذرة معينة من مادة مشعة ستتحلل في أي وقت محدد، إلا أن نواتج تحلل المادة المشعة قابلة للتنبؤ بدرجة كبيرة. ولهذا السبب، تُعد نواتج التحلل مهمة للعلماء في العديد من المجالات الذين يحتاجون إلى معرفة كمية أو نوع الناتج الأصلي. تُجرى هذه الدراسات لقياس مستويات التلوث (داخل وحول المنشآت النووية) ولأغراض أخرى.

• سلسلة التحلل