Реакції розпаду
Ядра можуть зазнавати спонтанна зміна складу і структури, при яких відбувається випущення якихось елементарних частинок або фрагментів ядра, таких як альфа-частинки або більш важкі кластери.
Так, при альфа-розпаді, можливе завдяки квантовим туннелированию, альфа-частинка долає потенційний бар’єр ядерних сил і залишає материнське ядро, яке, відповідно, зменшує атомний номер на 2, а масове число – на 4. Наприклад, ядро радію-226, випускаючи альфа-частинку, перетворюється у радон-222:
22688Ra → 22286Rn + α (42He).
Енергія розпаду ядра радію-226 становить близько 4,87 Мев.
Бета-розпад, обумовлений слабким взаємодією, відбувається без зміни кількості нуклонів (масового числа), але із збільшенням або зменшенням заряду ядра на 1, при випущенні антинейтрино або нейтрино, а також електрона або позитрона. Прикладом ядерної реакції даного типу є бета-плюс-розпад фтору-18. Тут один з протонів ядра перетворюється в нейтрон, що випромінюються позитрон і нейтрино, а фтор перетворюється в кисень-18:
189K → 188Ar + e+ + νe.
Енергія бета-розпаду фтору-18 – близько 0,63 Мев.
