Symulator Rozpadu: Neptun-220

Dane ogólne

Szereg promieniotwórczy

• Neptun-220 25 μs
• Protaktyn-216 118 ms
• Aktyn-212 900 ms
• Frans-208 58.6 s
• Astat-204 9.2 min · 89.0%
• Radon-208 24.28 min · 11.0%
• Polon-204 3.518 h · 92.3%
• Astat-208 1.63 h · 4.2%
• Bizmut-204 11.28 h · 91.8%
• Polon-208 2.898 a · 4.2%
• Ołów-204 trwały · 95.9%
• Bizmut-200 36.4 min · 3.5%
• Ołów-200 21.5 h · 4.1%
• Tal-200 26.1 h · 4.1%
• Rtęć-200 trwały · 4.1%

Rzadkie gałęzie (poniżej 0,01%)

Rzadkie gałęzie to przemiany zachodzące w mniej niż 0,01% rozpadów, np. podwójny rozpad β⁻ czy emisja klastrów. Powstających w nich nuklidów praktycznie nie ma w próbce, dlatego domyślnie są ukryte, żeby nie zasłaniać głównej ścieżki. W tym szeregu: gałęzie - 1, nuklidy - 2.

• Bizmut-208 3.68×10⁵ a · 1.7×10⁻⁴%
• Ołów-208 trwały · 1.7×10⁻⁴%

Jak czytać symulację

Siatka: każdy piksel to jeden atom izotopu startowego. Gdy atom się rozpada, piksel przybiera kolor produktu rozpadu - w trybie szeregu promieniotwórczego produkt może rozpadać się dalej. Moment rozpadu każdego atomu jest losowy, ale prawdopodobieństwo wynika z czasu połowicznego rozpadu, więc po jednym T½ zostaje około połowy atomów, po dwóch - około ćwierci.

Wykres N(t): jaki procent atomów próbki stanowią w danej chwili poszczególne nuklidy. Linia izotopu startowego opada (po każdym T½ o połowę), linie trwałych produktów rosną, a krótkożyciowych - najpierw rosną, potem maleją.

Wykres A(t): aktywność, czyli liczba rozpadów na sekundę (bekerel, Bq). Zależy od liczby atomów i od tego, jak szybko się rozpadają: przy tej samej liczbie atomów im krótszy T½, tym większa aktywność.

Czas symulacji płynie szybciej (albo wolniej) niż rzeczywisty - mnożnik ustawia suwak skali czasu. Dzięki temu można obejrzeć rozpad izotopów żyjących od ułamków sekundy do miliardów lat.

Znane izotopy

• H-3 - Tryt - świecące wskazówki zegarków, paliwo fuzji jądrowej.
• C-14 - Datowanie radiowęglowe.
• K-40 - Naturalna promieniotwórczość - m.in. w bananach i w naszym ciele.
• Co-60 - Radioterapia i sterylizacja radiacyjna.
• I-131 - Leczenie tarczycy; skażenie po Czarnobylu.
• Cs-137 - Długotrwałe skażenie po Czarnobylu i Fukushimie.
• Rn-222 - Radon w piwnicach i kopalniach.
• Ra-226 - Najtrwalszy izotop radu - pierwiastka odkrytego przez Marię Skłodowską-Curie i Piotra Curie w 1898 r.
• U-235 - Paliwo elektrowni jądrowych; początek szeregu aktynowego.
• U-238 - Wiek Ziemi; początek szeregu uranowego.
• Pu-238 - Źródło energii sond kosmicznych (Voyager, łazik Curiosity).
• Am-241 - Jonizacyjne czujki dymu.