我們所有人應(yīng)該都或多或少的了解放射性元素的相關(guān)知識。比如放射性元素可以對外放出射線，而它們所放出的射線對人體是有極大危害的。

    大部分人的這一概念應(yīng)該來源于新聞，在其中報道有人因為接觸了放射性元素而對身體造成了不可逆轉(zhuǎn)的傷害。

    絕大多數(shù)人也都可以說出一些放射性元素，比如鈾元素，它是用于制造核武器的原材料。

    正是這些我們在生活中接觸到的知識，使得我們對放射性元素有一個先天的負(fù)面感受。

    但是如果我們把問題繼續(xù)下去，放射性元素產(chǎn)生的原理到底是什么？為什么有些元素會具有放射性？為什么有些元素沒有放射性?有許多同學(xué)可能就沒有辦法很好地回答了。

    對于第一個問題，可能有人可以給出比較簡單的答案，放射性元素產(chǎn)生的原理就是某些元素會發(fā)生衰變。

    這種回答是正確的，我們把元素對外放出各種射線的過程，稱為元素的衰變過程。但是這一回答并沒有觸及到放射性的本質(zhì)，所以它是不夠完善的。

    事實上，元素的放射性應(yīng)該叫做原子的放射性。我們要知道，元素是一大類原子的統(tǒng)稱，同一元素可以包含不同的原子。

    這些原子有著相同的質(zhì)子和電子數(shù)，但是其內(nèi)部的中子數(shù)卻并不相同。比如氫就具有三種同位素，這其實是三個不同的原子，但是它們都可以被稱為氫元素。

    對于同一種元素，它的某些原子可能不具有放射性，而另外一些原子則具有放射性。所以我們應(yīng)該準(zhǔn)確的將元素的放射性認(rèn)定為原子的放射性。

    我們知道在原子的中心是原子核，而原子核則是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的。其中質(zhì)子帶有正電荷，核外電子則具有負(fù)電荷。因為質(zhì)子和電子的數(shù)量相同，所以正負(fù)電荷抵消，這使整個原子呈中性。

    既然質(zhì)子帶有正電荷，那么根據(jù)同性相斥的原則，這些質(zhì)子之間自然是存在排斥力的。

    對于一些比較小的原子核，這一排斥力不會造成多大的影響。但是，原子核越大，這一情況就越嚴(yán)重，直到產(chǎn)生一定的現(xiàn)象。

    對于大的原子而言，其原子核內(nèi)部的排斥力會導(dǎo)致原子核自身的不穩(wěn)定，進(jìn)而出現(xiàn)核開裂的情況。這就像是雞蛋裂開一樣，里面的蛋液會流出來。而對于原子核而言，核開裂后會放出內(nèi)部的粒子。

    開裂后的雞蛋不再是原來的雞蛋了，釋放過粒子的原子核也就和原來的原子核不一樣了。這就是為什么元素經(jīng)過衰變以后會變成另外一種元素的原因。

    當(dāng)然，如果新產(chǎn)生的原子核依舊不穩(wěn)定，那么它還會繼續(xù)開裂，直到穩(wěn)定為止。

    這張圖不準(zhǔn)確，應(yīng)該是雞蛋裂開變成鴿子蛋，鴿子蛋裂開變成別的什么蛋……當(dāng)然，這里是在介紹原子的問題，不是雞蛋。

    其實，原子核的開裂還有一個更為通用的名字，我們大家都知道，叫作“核裂變?！敝v到這個，大家就會認(rèn)為這不就是核電站那個核裂變嗎？真是浪費時間！

    這里大家請注意，雖然兩個現(xiàn)象名字一樣，但它們不是同一個東西。我們大家知道的那個核電站的“核裂變”過程是人為的，而本文這個“核裂變”過程是自發(fā)進(jìn)行的。

    就像這個世界上同名同姓的人一樣，不能把他們都當(dāng)成同一個人吧？我們不能完全依靠名字來判斷一個東西到底是什么樣子的。

    而且，正是因為我們在自然界中發(fā)現(xiàn)了這樣一個自發(fā)進(jìn)行的過程，才大大推動了后者的發(fā)展。

    對于前面“核裂變”的介紹有如下例子，完美展示了上述情況。

碳元素的三種同位素。

    首先是穩(wěn)定同位素C12，其內(nèi)有6個質(zhì)子和6個中子它占據(jù)了自然界中碳元素的98.9%。其次是C13，在其內(nèi)有6個質(zhì)子和7個中子，它的原子核更大。當(dāng)然，C12和C13都沒有放射性。

    最后就是C14，其內(nèi)有6個質(zhì)子，8個中子，它的原子核是最大的，而它就具有放射性了。

    C14的半衰期長達(dá)5730年，衰變方式為β衰變。我們的科學(xué)家也是因為它的這種特性，將其作為一種年代測定技術(shù)。