放射性元素是指能够自发地从不稳定原子核内部放出粒子或射线(如α粒子、β射线、γ射线等),同时释放出能量,最终形成稳定核素的一类元素,这一过程叫做放射性衰变。一般原子序数在84以上的元素都具有放射性,原子序数在83以下的某些元素如锝(Tc)、钷(Pm)等也具有放射性。放射性元素分为天然放射性元素和人工放射性元素两类。
天然放射性元素包括钋(Po)、氡(Ru)、钫(Fr)、镭(Ra)、锕(Ac)、钍(Th)、镤(Pa)和铀(U)等;人工合成的放射性元素,如锕系元素中在钚以后的元素。自然界存在三个主要天然放射系,分别为铀系、锕系和钍系,这三个系的“始祖”核素分别为238U、235U和232Th。由于“始祖”核素的寿命和地球的年龄相近,所以这些核素还没有完全衰变掉。
系中每一个放射性核素都是由前代的放射性核素通过 α或β衰变产生,最后分别终止于稳定核素206Pb、207Pb和208Pb 。
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