的核素。原子核先从核外较内层的电子轨道俘获一个电 子，使之与一个质子结合转化为中子，同时发射出一个 中微子。故原子质量数不变而原子序数减少1。随后较 外层的轨道上有一个电子跃入内层填补空缺。由于外层 电子的能量比内层电子高，多余的能量就以X线的形式 释出，该X线为子核的特征X线。或者该多余的能量传 给另一轨道电子，使之脱离轨道而释出，称俄歇电子。
一、核素和原子核 2．核素与元素同位素，同质异能素
凡质子数相同的原子为一种元素，他们的原子序数相 同，具有相同的化学性质，但原子核中子数可以不同，因 而物理特性有某些差异。 核素的同位素也是不同的概念。 凡属于同一种元素的核素，在元素周期表中处于相同的位 置，称为核元素的同位素。
当两个核素质子数和中子数都相同，而能量状态不同 时，互称为同质异能素，如 Tc和 Tc。
一、核素和原子核 1．核素 原子核由质子和中子（统称核子）组成。凡原子核具
有特定的质子数、中子数和能量状态的一类原子，称为一 种核素。国际上通常采用符号 来表示各种核素。其中X 为某种元素的化学符号，Z是原子序数，即核内质子数，A 是质量数，即核内核子的总数（质子数和中子数之和）。 右上角可另加数字或符号表示化学价、电荷或能态， 如 Tc （习惯也常写作 Tc ）的m表示该核素处于 激发态。
核医学仪器与方法 -1
核的衰变及其方式
一、 有关的几个基本概念 1、 衰变 2、 母核和子核 3、 放射性核素和放射性同位素 4、 核衰变的自发性 二、核的衰变形式 1、 β -衰变 2、 （β -γ ）衰变 3、变和核裂变
核的衰变及其方式
二、放射性核素和核衰变 3．核衰变方式 （2） 衰变：主要发生在中子相对过剩的核素。
核中一个中子转化为质子，总核子数不变，同时释出一 个负电子（来自核的负电子称 粒子）及一个反中微 子（ ）。故子核的原子序数比母核增加1，原子质量 数不变。是一种质量极小的不带电基本粒子，穿透性极 强，一般探测器不能测知。 衰变可用下列衰变方程 表示。
放射性核素的衰变规律
放射性核素的衰变规律
4．放射性衰变规律 放射性衰变规律 实验证明，放射性衰变是一级反应， 即对每种放射性核素来说，单位时间内衰变的原子数只 和存在的原子总数呈正比，可用下式表示：
可以看作是 衰变相反的过程，即核中一个质子转化 为中子，同时释出一个正电子（称 粒子）及一个中 微子（ ）故核子总数也不变，原子序数减少1而原质 量数不变。 也是质量极小的不带电基本粒子，穿透 性极强而很难测知。 衰变可用以下衰变公式表示。
二、放射性核素和核衰变 3．核衰变方式 （4）核外电子俘获（EC）：发生在中子相对不足
一、核素和原子核 3．原子核的能级
原子核由于不断运动而具有一定的能量。一般情况下， 原子核都处于能量最低的状态，称为基态，在一定条件下， 原子核可以暂时处于较高的能量状态称为激发态。处于激 发态的核素都很不稳定，要释放过剩的能量而回到基态。
二、放射性核素和核衰变 1．稳定性核素和放射性核素 核素按照原子核的稳定程度分为稳定性核素和放射
二、放射性核素和核衰变 3．核衰变方式 （5）γ跃迁及同质异能跃迁：上述四种衰变的子
核可能先处于激发态，在不到1微秒的时间内回到基态 并以γ光子的形式释出多余的能量。此过程称γ衰变或γ 跃迁。如果γ 跃迁释出的能量传给一个核外电子（K层 电子几率最高），使之间脱离轨道而发射出去这过程就 是内转换。发射的电子称内转换电子。发生内转换后K 层轨道的空缺和EC的空缺相似，随后可由外层电子补 缺，从而又发射X线和俄歇电子。 同质异能跃迁可以以 下衰变方程表示：
性核素。稳定性核素是指原子核稳定的核素，在没有外 来因素（如高能粒子的轰击）干扰时，不发生核内成分 或能级的变化。天然放射性核素品种不多，数量也很少， 现今广泛应用的医用放射性核素主要由人工方法制备， 称人工放射性核素。核医学常用的放射性核素及其物理 特性见附录（临床常用放射性核素表）。
二、放射性核素和核衰变 2．核衰变 是指放射性核素的原子核不稳定，会自发地变成另
二、放射性核素和核衰变 3．核衰变方式
在以上五种衰变方式中，任何单个原子都只以其中一种方式衰 变，但对某些核素的许多原子来说，却可以有两种或两种以上的衰 变方式，各有一定的几率。例如 γ 占31%， 占15%，EC占 54%。 此外，还有一些较少见的核衰变方式，如超铀元素 锎 会自发裂 变发射中子而变成较轻的两个核素等。
一种核素，同时释放出一种或一种以上的射线。这种变 化过程称为放射性核素的衰变或蜕变（简称核衰变）。 核衰变是由原子核内部的矛盾运动决定的。每种元素的 原子核，其质子数和中子数必须在一定的比例范围内才 是稳定的，比例过大过小放射性核素都要发生核衰变。
二、放射性核素和核衰变 3．核衰变方式 放射性核素主要衰变方式有： α衰变、 衰变、
发生β-衰变的原因 ：原子核中中子数太多
原子核 N / Z 比值 稳定性
12 C 6/6 = 1
稳定
14 C 8/6 = 1.33 不稳定
14 C原子核中的中子发生 β-衰变，产生一个质子， 一个负电子和一个反中微子
中子β-衰变： n → p + e- +
n
p
二、放射性核素和核衰变 3．核衰变方式 （3） 衰变：主要发生在中子相对不足的核素。
1）α衰变
衰变
α (4He)
母核
子核 发射射线 衰变能量
226Ra → 222Rn + 4He + 4.78MeV
( Z, A ) (Z-2, A- 4) (2,4)
(88,226) (86, 222) ( 2,4 )
衰变能在反冲核与 α 粒子间按动量能量守恒分配 原子核变化发射的载能的亚原子粒子—— 放射性粒子。
衰变、核外电子俘获以及γ跃迁和同质异能跃迁。 （1）α衰变：主要发生于原子序数>82的重元素
核素。每次衰变释出一个氦核，称α粒子，母核失去二 个质子和二个中子，故子核的原子序数较母核减少2， 原子质量数减少4。可用下列衰变方程表示。
核的衰变及其方式
放射性衰变的基本类型
主要有三种基本类型： 衰变 衰变