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同位素的三個(gè)特性
在形形色色的原子能圖象中，放射性同位素的奇妙特性及廣泛用途令人眼花繚亂，最具有戲劇性。
 前面我們介紹過，1869年，俄國的門捷列夫和德國的邁耶各自獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了元素周期律，排出了元素周期表，那時(shí)化學(xué)家們知道的元素只有幾十種�，F(xiàn)在，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的元素已經(jīng)達(dá)到100多種，目前的元素周期表已經(jīng)比當(dāng)年門捷列夫列出的元素周期表要詳盡多了。在元素周期表中，一個(gè)元素占一個(gè)位置。后來，科學(xué)家又進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，同一位元素的原子并不完全一樣，有的原子重些，有的原子輕些；有的原子很穩(wěn)定，不會(huì)變，有的原子有放射性，會(huì)變化，衰變后成了另一種元素的原子。我們把這些處于同一位的元素但有不同性質(zhì)的原子稱為同位素。同位素中有的會(huì)放出射線，因此稱放射性同位素。放射性同位素具有以下三個(gè)特性：
第一，能放出各種不同的射線。有的放出α射線，有的放出β射線，有的放出γ射線或者同時(shí)放出其中的兩種射線。還有中子射線。其中，α射線是一束α粒子流，帶正電荷，β射線就是電子流，帶有負(fù)電荷。
第二，放出的射線由不同原子核本身決定。例如鈷－60原子核每次發(fā)生衰變時(shí)，都要放射出三個(gè)粒子：一個(gè)β粒子和兩個(gè)光子，鈷－60最終變成了穩(wěn)定的鎳－60。
第三，具有一定的壽命。人們將開始存在的放射性同位素的原子核數(shù)目減少到一半時(shí)所需的時(shí)間，稱為半衰期。例如鈷－60的半衰期大約是5年。
核技術(shù)中的同位素和輻射的應(yīng)用，給許多重要的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和社會(huì)生活帶來好處�，F(xiàn)代核物理學(xué)的研究成果，產(chǎn)生了一些觀察和測量物理、化學(xué)和生物過程的新方法，從而加強(qiáng)了對(duì)這些未知過程的了解，這對(duì)于人類對(duì)自己的認(rèn)識(shí)和生存、發(fā)展與進(jìn)步有重要的意義，與此同時(shí)，同位素的分離和鑒別使我們掌握了多方面的技能，帶動(dòng)了電子學(xué)、光學(xué)和機(jī)器制造技術(shù)的發(fā)展。
構(gòu)成物質(zhì)的各種元素的同位素都是可以識(shí)別的，人們可以根據(jù)其質(zhì)量或放射性對(duì)它跟蹤，盡管它的化學(xué)性質(zhì)與該元素的其它同位素一樣。因此測量這種元素或其化合物的總量并跟蹤其運(yùn)動(dòng)及反應(yīng)都是可以做到的。這就給它帶來了特別的功能�？紤]到可利用的穩(wěn)定同位素、放射性同位素有數(shù)千種（此可參見有關(guān)的核素表即同位素表），又有許多其中過程的細(xì)節(jié)尚待進(jìn)一步研究的領(lǐng)域，我們僅能比較穩(wěn)定核素和放射性核素的特點(diǎn)，評(píng)述某些特殊技術(shù)，介紹一些有趣的和重要的同位素應(yīng)用。
大多數(shù)同位素都是穩(wěn)定同位素，并呈混合物狀態(tài)出現(xiàn)在元素中。按照同位素質(zhì)量進(jìn)行分離的主要方法有電磁法（在大型質(zhì)譜儀中）和熱機(jī)械法（氣體擴(kuò)散過程中）。重要的例子是在生物過程中所包含的各種元素的同位素，例如D（氘）和氧-18。穩(wěn)定同位素的主要優(yōu)點(diǎn)是在研究用的樣品中不存在輻射效應(yīng)。而可利用的放射性同位素很多，它們具有各種不同的半衰期、輻射類型和能量。
放射性同位素使用技術(shù)
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