《核医学》课程电子教案（PPT教学课件）第一章 放射性衰变基本知识（重庆医科大学：彭志平）

第一章 放射性衰变基本知识 重庆医科大学核医学教研室 彭志平

第一章 放射性衰变基本知识 重庆医科大学核医学教研室 彭志平

第一节原子核结构 中子 原子核 原子 质子 原子核 电子 中子 质子 电子 原子结构

原子结构 原子核 中子 质子 电子 + + + 第一节 原子核结构

neutron Proton 原子核结构： ☒ X为元素符号 nucleus Z为质子数 N为中子数 A为质量数 原子核结构

原子核结构: X为元素符号 Z为质子数 N为中子数 A为质量数 原子核结构

元素、核素、同位素 元素一 具有相同质子数的原子，化学性质相同，但其中子 数可以不同，如131I和127I: 核素一质子数相同，中子数也相同，且具有相同能量状态 的原子，称为一种核素。同一元素可有多种核素，如31I、 127I、3H、99mTc、99Tc分别为3种元素的5种核素； 同质异能素一质子数和中子数都相同，但处于不同的核能 状态原子，如9mTc、99Tc

元素、核素、同位素 ➢ 元素——具有相同质子数的原子，化学性质相同，但其中子 数可以不同，如131I和127I； ➢ 核素——质子数相同，中子数也相同，且具有相同能量状态 的原子，称为一种核素。同一元素可有多种核素，如131I、 127I、 3H、 99mTc、 99Tc分别为3种元素的5种核素； ➢ 同质异能素——质子数和中子数都相同，但处于不同的核能 状态原子，如99mTc、 99Tc

>同位素一凡同一元素的不同核素（质子数同，中 子数不同)在周期表上处于相同位置，互称为该元 素的同位素。 131 同位素 127 53I Isotope 53质子一相同。 53质子 131●127 78中子 74中子 两种同位素的比较 006

➢ 同位素——凡同一元素的不同核素（质子数同，中 子数不同）在周期表上处于相同位置，互称为该元 素的同位素。 4

第二节放射性衰变 、 核力和放射性核素 原子核的核子之间存在着很强的短程引力称为核力，核 力使原子核中的核子结合在一起，同时，原子核中又存在带 正电荷的质子之间的静电排斥力，原子核的稳定性由核子之 间的核力和质子之间的静电排斥力的相对大小决定，与核内 质子数和中子数的比例有关 Z20 N/Z>1 Stability Z>83 Unstability

一、核力和放射性核素 原子核的核子之间存在着很强的短程引力称为核力，核 力使原子核中的核子结合在一起，同时，原子核中又存在带 正电荷的质子之间的静电排斥力，原子核的稳定性由核子之 间的核力和质子之间的静电排斥力的相对大小决定，与核内 质子数和中子数的比例有关。 Z20 N/Z>1 Stability Z>83 Unstability 第二节 放射性衰变

原子核稳定，不会自发衰变的核素称为稳定核 素(stable nuclide) 原子核处于不稳定状态，需通过核内结构或能 级调整才能趋于稳定的核素称为放射性核素 (radionuclide); 放射性核素的原子由于核内结构或能级调整， 自发地释放出一种或一种以上的射线并转化为另一 种原子的过程称为放射性衰变(radiation decay)

原子核稳定，不会自发衰变的核素称为稳定核 素(stable nuclide); 原子核处于不稳定状态，需通过核内结构或能 级调整才能趋于稳定的核素称为放射性核素 (radionuclide); 放射性核素的原子由于核内结构或能级调整， 自发地释放出一种或一种以上的射线并转化为另一 种原子的过程称为放射性衰变(radiation decay)

二、基本衰变类型 1.o衰变 238U234Th+4He+Q 粒子得到大部分衰变能，粒子 含2个质子，2个中子 238U>4He+234Th 从母核中射出 放射性母核 的He原子核

+ + + + + + + + + 从母核中射出 的4He原子核 238U→4He + 234Th 放射性母核 二、基本衰变类型 1. 衰变 238U → 234Th + 4He + Q 粒子得到大部分衰变能， 粒子 含2个质子，2个中子

Alpha Particle 24Am 237Np a衰变：241Am→237Np+4He

衰变：241Am→ 237Np+4He

2.β衰变 2 n→Pte p→ntet B'/0.51MeV -0● 0.51eV 发生原因一一 母核中子或质子过多 >B衰变 321sP-→3216S+B+Ue+1.71MeV >正电子衰变 13,N→13，C+B*+U+1.190MeV B射线本质是高速运动的电子流

➢ β -衰变 32 15P → 32 16S + β- + Ue + 1.71MeV ➢ 正电子衰变 13 7N → 13 6C + β+ + υ + 1.190MeV β射线本质是高速运动的电子流 发生原因——母核中子或质子过多 2. 衰变