РАДИОАКТИ́ВНЫЕ РЯДЫ́

РАДИОАКТИ́ВНЫЕ РЯДЫ́ (ра­дио­ак­тив­ные се­мей­ст­ва), груп­пы ге­не­ти­че­ски свя­зан­ных ра­дио­нук­ли­дов, в ко­то­рых ка­ж­дый по­сле­дую­щий ра­дио­нук­лид об­ра­зует­ся в ре­зуль­та­те α- или βˉ-рас­па­да пре­ды­ду­ще­го. Ка­ж­дый Р. р. име­ет сво­его ро­до­на­чаль­ни­ка – ра­дио­нук­лид с наи­боль­шим для дан­но­го Р. р. пе­рио­дом по­лу­рас­па­да Т_1/2. Зна­че­ние Т_1/2 ка­ж­до­го чле­на Р. р. зна­чи­тель­но мень­ше зна­че­ния Т_1/2 ма­те­рин­ско­го яд­ра.

Воз­мож­ны 4 раз­лич­ных Р. р.: мас­со­вые чис­ла ка­ж­до­го чле­на Р. р. ли­бо де­лят­ся на 4 без ос­тат­ка (т. н. ряд 4n), ли­бо в ос­тат­ке ос­та­ёт­ся 1, 2 или 3 (со­от­вет­ст­вен­но ря­ды 4n+1, 4n+2 или 4n+3). Ро­до­на­чаль­ни­ка­ми трёх Р. р. вы­сту­па­ют при­род­ные дол­го­жи­ву­щие ра­дио­нук­ли­ды ²³²Th (ряд 4n), ²³⁸U (4n+2) и ²³⁵U (ряд 4n+3), зна­че­ния Т_1/2 ко­то­рых со­пос­та­ви­мы с воз­рас­том Зем­ли. Эти Р. р. за­вер­ша­ют­ся ста­биль­ны­ми нук­ли­да­ми свин­ца: со­от­вет­ст­вен­но ²⁰⁸Pb, ²⁰⁶Pb и ²⁰⁷Pb. Ро­до­на­чаль­ник Р. р. 4n+1 – ²³⁷Np, зна­че­ние Т_1/2 ко­то­ро­го (как и др. чле­нов ря­да) зна­чи­тель­но мень­ше воз­рас­та Зем­ли, по­это­му в при­ро­де чле­нов это­го Р. р. нет (они пол­но­стью рас­па­лись); ряд за­кан­чи­ва­ет­ся ста­биль­ным нук­ли­дом ²⁰⁹Bi.

Че­рез вре­мя, при­мер­но рав­ное 10T_1/2 про­ме­жу­точ­но­го чле­на Р. р., ус­та­нав­ли­ва­ет­ся рав­но­ве­сие ме­ж­ду ско­ро­стью об­ра­зо­ва­ния его ядер из пред­ше­ст­вую­ще­го ра­дио­нук­ли­да и ско­ро­стью их ра­дио­актив­но­го рас­па­да. Даль­ней­шая убыль ка­ж­до­го чле­на Р. р. за счёт рас­па­да про­ис­хо­дит со ско­ро­стью убы­ли ро­до­на­чаль­ни­ка ря­да и за­ви­сит от его Т_1/2. За неск. сто­ле­тий на­блю­дае­мая убыль в зем­ной ко­ре ²³²Th, ²³⁸U и ²³⁵U ни­чтож­но ма­ла. По­это­му со­дер­жа­ние в зем­ной ко­ре да­же та­ких не­ус­той­чи­вых чле­нов со­от­вет­ст­вую­ще­го Р. р., как ²²³Fr и ²¹⁰At за это вре­мя поч­ти не из­ме­ни­лось (хо­тя и со­став­ля­ет лишь ок. 20 мг ка­ж­до­го во всей зем­ной ко­ре).