ผลผลิตจากการสลาย

ใน ฟิสิกส์นิวเคลียร์ ผลผลิตจากการสลาย (หรือที่รู้จักกันในชื่อ ผลผลิตลูก, ไอโซโทปลูก, หรือ นิวไคลด์ลูก) เป็นนิวไคลด์ส่วนที่เหลือจากกระบวนการการสลายให้กัมมันตรังสี การสลายกัมมันตรังสีมักจะดำเนินการผ่านลำดับขั้นตอนของห่วงโซ่การสลาย ยกตัวอย่างเช่น ²³⁸U สลายตัวไปเป็น ²³⁴Th ซึ่งจะสลายต่อไปเป็น ^234mPa ที่จะสลายต่อไปเรื่อย ๆ จนถึง ²⁰⁶Pb (ซึ่งเสถียร) ตามสมการ

ห่วงโซ่การสลายจาก ตะกั่ว-212 ลงไปจนถึง ​ตะกั่ว-208, แสดงผลผลิตการสลายช่วงกลาง

${\displaystyle {\mbox{U-238}}\rightarrow \overbrace {\underbrace {\mbox{Th-234}} _{\mbox{Daughter of U-238}}\rightarrow \underbrace {\mbox{Pa-234m}} _{\mbox{Granddaughter of U-238}}\rightarrow \ldots \rightarrow {\mbox{Pb-206}}} ^{\begin{array}{c}{\mbox{Decay products of U-238}}\end{array}}}$

ในตัวอย่างนี้:

• ²³⁴Th, ^234mPa,..., ²⁰⁶Pb เป็นผลผลิตทั้งหลายจากการสลายตัวของ ²³⁸U
• ²³⁴Th เป็นลูกของแม่ ²³⁸U
• ^234mPa (234 metastable) เป็นหลานสาวของ ²³⁸U

ผลผลิตเหล่านี้ยังอาจเรียกว่าเป็นผลผลิตลูกทั้งหมดของ ²³⁸U

ผลผลิตจากการสลายตัวมีความสำคัญในการทำความเข้าใจกับการสลายให้กัมมันตรังสีและการจัดการกับกากกัมมันตรังสี

สำหรับองค์ประกอบอื่น ๆที่มีเลขอะตอมมากกว่าตะกั่ว, ห่วงโซ่การสลายมักจะสิ้นสุดลงด้วยไอโซโทปของแทลเลียมหรือตะกั่ว

ในหลายกรณีสมาชิกของห่วงโซ่การสลายตัวเป็นนิวไคลด์ที่มีกัมมันตรังสีมากกว่านิวไคลด์ดั้งเดิมอย่างมาก ดังนั้นแม้ว่ายูเรเนียมจะไม่เป็นอันตรายจากกัมมันตรังสีเมื่อมันบริสุทธิ์ บางชิ้นของแร่ยูเรนิไนต์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติจะมีอันตรายมากเนื่องจากเนื้อแร่ของพวกมันเป็นเรเดียม ในทำนองเดียวกัน ผิวนอกของก๊าซทอเรียม ก็มีกัมมันตรังสีเล็กน้อยมากเมื่อมันยังใหม่อยู่ แต่มันจะกลายเป็นมีกัมมันตรังสีมากขึ้นหลังจากเก็บไว้เพียงไม่กี่เดือน

แม้ว่ามันจะไม่สามารถคาดการณ์ได้ว่าอะตอมของสารกัมมันตรังสีใดจะสลายตัวในเวลาใด ผลผลิตจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสีจะสามารถคาดการณ์ได้อย่างชัดเจน ด้วยเหตุนี้ผลผลิตจากสลายตัวมีความสำคัญต่อนักวิทยาศาสตร์ในหลายสาขา พวกเขาจำเป็นต้องรู้ปริมาณหรือประเภทของผลิตภัณฑ์พ่อแม่ การศึกษาดังกล่าวจะถูกดำเนินการเพื่อวัดระดับของมลพิษ (ภายในและรอบ ๆ โรงงานนิวเคลียร์) และสำหรับเรื่องราวอื่น ๆ

อ้างอิง

1. Glossary of Volume 7 (Depleted Uranium — authors: Naomi H. Harley, Ernest C. Foulkes, Lee H. Hilborne, Arlene Hudson, and C. Ross Anthony) of A review of the scientific literature as it pertains to gulf war illnesses.