Promieniotwórczość ciężkojonowa

Promieniotwórczość ciężkojonowa, rozpad egzotyczny (ang. cluster decay, rozpad klastrowy) – rozpad jądra atomowego, podczas którego następuje emisja klastra (zlepka, grupy) nukleonów tworzących jądro atomowe cięższe od jądra helu-4 (cząstki α). Ten typ rozpadu dotyczy jedynie nuklidów alfa promieniotwórczych i prawdopodobieństwo jego zajścia jest bardzo małe, tj. nawet do kilkunastu rzędów wielkości mniejsze niż prawdopodobieństwo rozpadu alfa.

Jest to pośredni sposób rozpadu między powszechnie zachodzącym dla jąder o liczbie atomowej większej od 82 rozpadem alfa a spontanicznym rozszczepieniem najcięższych nuklidów. Różnica między spontanicznym rozszczepieniem a rozpadem egzotycznym leży w tym, że podczas rozszczepienia jądro macierzyste ulega podziałowi na dwa jądra o probabilistycznym rozkładzie liczb atomowych i masowych oraz w przybliżeniu równych masach, natomiast promieniotwórczość ciężkojonowa daje ściśle określony sposób rozpadu, a produkty mają znacząco różne masy (np. produkty rozpadu ²²³Ra: ²⁰⁹Pb i ¹⁴C).

Najbardziej prawdopodobnym rozpadem jest ten z emisją jądra ¹⁴C, rozpady z emisją cięższych jąder są mniej prawdopodobne, prawdopodobieństwo ich zajścia jest nawet kilka rzędów wielkości mniejsze niż emisji jądra węgla-14.

Przykłady jąder wykazujących promieniotwórczość ciężkojonową

Zobacz też

• sposób rozpadu
• rozszczepienie jądra atomowego

Bibliografia

• Bohdan Dziunikowski: O fizyce i energii jądrowej. Kraków: Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, 2001, s. 60-61. ISBN 83-88408-61-5.