[拼音]：fangshexi

[外文]：radioactive series

重放射性核素的递次衰变系列。它包括三个天然放射系和一个人工放射系。

自然界存在三个天然放射系，其母核半衰期都很长，和地球年龄（约109年）相近或大于地球年龄，因而经过漫长的地质年代后还能保存下来。它们的成员大多具有α放射性，少数具有β-放射性，一般都伴随有γ辐射，但没有一个具有 β+放射性或轨道电子俘获的。每个放射系从母核开始，经过至少10次连续衰变，之后达到稳定的铅同位素。

从232Th开始，经过10次连续衰变，之后到稳定核素241Pb。该系成员的质量数A都是4的整倍数，A=4n，所以钍系也叫4n系。母核232TH的半衰期为 1.41×1010年。子核半衰期最长的是228Ra，其值为5.76年。所以，钍系建立起长期平衡，需要几十年时间。

从238U开始，经过14次连续衰变，之后到稳定核素206Pb。该系成员的质量数A 都是4的整倍数加2，A＝4n+2，所以铀系也叫4n+2系。母核238U的半衰期为4.468×109年。子核半衰期最长的是234U，其值为2.45×105年。所以，铀系建立起长期平衡，需要几百万年的时间。

从225U开始，经过11次连续衰变，之后到稳定核素207Pb。由于235U俗称锕铀，因而该系称为锕系。该系成员的质量数A都是4的整倍数加3，A=4n+3，所以锕系也叫 4n+3系。母核235U的半衰期为7.038×108年。子核半衰期最长的是 231Pa，其值为3.28×104年，所以，锕系建立起长期平衡，需要几十万年的时间。

除了上述三个天然放射系之外，还有用核反应方法合成的一个人工放射系── 系。

该系母体通常是238Pu。把 238U放在反应堆中照射。连续俘获3个中子，变成238U，再经过两次β-衰变，便得到238Pu。238Pu的半衰期是14.4年，经过13次衰变到209Bi。在这个放射系中237Np的半衰期最长，为2.14×106年，所以这个系称为 系。该系成员的质量数A都是4的整倍数加1，A＝4n+1，因此也叫4n+1系。

以上四个放射系的有关数据和衰变过程如图所示。

除了这四个放射系以外，核裂变碎片也往往形成递次衰变的放射系。例如，

由于可利用的裂变碎片都是人工产生的，所以裂变碎片放射系（也叫裂变碎片链）都属于人工放射系。

参考书目

卢希庭主编：《原子核物理》，原子能出版社，北京，1981。

P. Marmier， E. Sheldon， Physics of Nuclei and particles， Academic Press， New York and London， 1969.

E. Segrè， Nuclei and particles，2nd ed.， W.A.Benjamin， Reading， Mass.， 1977.

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