Radioaktiivinen hajoaminen

Radioaktiivinen hajoaminen on prosessi, jossa radioaktiivinen atomiydin muuntuu toiseksi ytimeksi emittoiden samalla säteilyä.

Hajoamistapa kuvaa tapaa, jolla hiukkanen hajoaa.
Radioaktiivisten isotooppien hajoamistavat ovat:
 alfasäteily (Helium-4 ytimen l.alfahiukkasen lähetys).
 β− -säteily (elektronin lähetys)
 β+ -säteily (positronin lähetys)
 elektronisieppaus
 Isomeerinen transitio
 protoniemissio
 spontaani fissio

Tietyllä ytimellä on tyypillisesti yksi vallitseva hajoamistapa. Spontaani fissio on kuitenkin poikkeus ja tällöinkin alfa-hajoaminen on vallitseva hajoamistapa. Tietyissä olosuhteissa spontaani hajoaminen voi kuitenkin synnyttää ketjureaktion, jolloin se on ainakin hetken vallitseva hajoamistapa.

Hajoamisen jälkeen ydin jää joskus virittyneeseen tilaan. Pitkäikäisinä näitä kutsutaan ydinisomeereiksi. Näillä ytimillä tapahtuva isomeerinen transitio virittyneeltä tilalta perustilaan ei aiheuta ytimen muuntumista toiseksi, toisin kuin radioaktiivisen hajoamisen yhteydessä.
Nämä hajoamistavat ovat:
 suurienergiaisen fotonin lähetys (gammasäteily)
 atomin ionisoituminen (sisäinen konversio)

Hajoamislaki

Aineen aktiivisuus eli hajoamisnopeus tietyllä hetkellä on verrannollinen ydinten määrään  ja hajoamisvakioon :

Tämän separoituvan differentiaaliyhtälön ratkaisuksi saadaan ydinten määrä ajanhetkellä :

Hajoamislaista voidaan johtaa myös puoliintumisaika , jossa radioaktiivisten ydinten määrä puolittuu.

Lähteet  

Radioaktiivisuus
Fysikaalinen kemia
Seulonnan keskeiset artikkelit

en:Radioactive decay#Decay modes in table form
pt:Radioatividade#Tabela de modos de decaimento