放射系
正文
β+衰變(軌道電子俘獲-下半圖)及β-衰變(上半圖)-模型圖自然界存在三個天然放射系，其母核半衰期都很長，和地球年齡（約109 年）相近或大於地球年齡,因而經過漫長的地質年代後還能保存下來。它們的成員大多具有α放射性,少數具有β- 放射性,一般都伴隨有γ輻射，但沒有一個具有 β+ 放射性或軌道電子俘獲的。每個放射系從母核開始，經過至少10次連續衰變，最後達到穩定的鉛同位素。
釷系 從232 Th開始，經過10次連續衰變，最後到穩定核素241 Pb。該系成員的質量數A都是4的整倍數,A=4n，所以釷系也叫4n系。母核232 TH的半衰期為 1.41×1010 年。子核半衰期最長的是228 Ra，其值為5.76年。所以，釷系建立起長期平衡，需要幾十年時間。
鈾系 從238 U開始,經過14次連續衰變，最後到穩定核素206 Pb。該系成員的質量數A 都是4的整倍數加2,A＝4n+2,所以鈾系也叫4n+2系。母核238 U的半衰期為4.468×109 年。子核半衰期最長的是234 U，其值為2.45×105 年。所以，鈾系建立起長期平衡，需要幾百萬年的時間。
β+衰變及β-衰變-內部結構模型表 上表註解: 強子(夸克)與輕子的大統一：
一.v中微子與u上夸克互為轉換,e-電子與d下夸克互為轉換。
v-反中微子與u-反上夸克互為轉換,e+正電子與d-反下夸克互為轉換。
e-電子(上表1號)加v-反微中子(上表2號),合成W-弱玻色子-易衰變逃逸
《W-弱玻色子-衰變逃逸,即中子衰變為質子(β-衰變);W-弱玻色子-疊加壓回,即質子衰變回中子
(β+衰變能量需大於1.022MeV)》
(見上表n中子第一族1號及2號夸克)
除了上述三個天然放射系之外，還有用核反應方法合成的一個人工放射系──鎿系。
鎿系 該系母體通常是238 Pu。把238 U放在反應堆中照射。連續俘獲3箇中子,變成238 U，再經過兩次β- 衰變，便得到238 Pu。238 Pu的半衰期是14.4年，經過13次衰變到209 Bi。在這個放射系中237 Np的半衰期最長,為2.14×106 年，所以這個系稱為鎿系。該系成員的質量數A都是4的整倍數加1，A＝4n+1，因此也叫4n+1系。
以上四個放射系的有關數據和衰變過程如圖所示。
放射系
參考書目
盧希庭主編：《原子核物理》，原子能出版社，北京，1981。
P. Marmier, E. Sheldon, Physics of Nuclei and particles, Academic Press, New York and London, 1969.
E. Segrè, Nuclei and particles,2nd ed., W.A.Benjamin, Reading, Mass., 1977.
