放射性核素檢測(cè)儀器里的放射性核素是指具有特定質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)和核能態(tài)并具有放射性的一類原子。質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的核素為某元素的同位素,若具有放射性則稱為放射性同位素,非放射性同位素則稱為穩(wěn)定同位素。核素大多不穩(wěn)定,即具有放射性,經(jīng)過一次或多次衰變放出粒子和量子輻射直至達(dá)到穩(wěn)定核為止。核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都相同而原子核處于不同能量狀態(tài)的核素,彼此稱為同質(zhì)異能素。
原子核的蛻變包括原子核的衰變、核反應(yīng)和核裂變等過程,在這些過程中均會(huì)產(chǎn)生放射性。
核衰變的主要類型有:α、β、γ衰變,此外還有中子發(fā)射、質(zhì)子發(fā)射、裂變等。
下面為與放藥相關(guān)的一些主要的核衰變類型:
α衰變:原子核放射α粒子(He核)的放射性衰變。
β-衰變:原子核發(fā)射電子(e)的放射性衰變。
β+衰變:原子核發(fā)射正電子(e+)的放射性衰變。
EC衰變:電子俘獲衰變。原子核俘獲軌道電子并放射中微子的放射性衰變。IT衰變:同質(zhì)異能躍遷衰變。一種同質(zhì)異能素變?yōu)榱硪粋€(gè)能量較低的同質(zhì)異能素的放射性衰變。
放射性衰變服從一定規(guī)律,單一的放射性衰變遵從指數(shù)衰變規(guī)律。
半衰期(T1/2):放射性核素的量衰變掉二分之一所需的時(shí)間。
放射性活度被用來描述放射性核素衰變的強(qiáng)弱,表示在單位時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生的核衰變數(shù)。處于已知能量狀態(tài)下的一定量的放射性核素的活度A是一個(gè)商值:-dN/dt;dN是在時(shí)間間隔dt內(nèi),放射性核素由這一能量狀態(tài)出發(fā),自發(fā)轉(zhuǎn)變的數(shù)目。放射性活度的單位為貝克(Bq),1Bq相當(dāng)于每秒1次衰變,即現(xiàn)有一定量的放射性核素每秒衰變掉1個(gè)原子核則具有1Bq的活度。放射性活度的另一個(gè)常用單位是居里(Ci),1Ci=3.7×1010Bq。放射性活度的測(cè)量?jī)x器為活度計(jì)、井型閃爍計(jì)數(shù)器和液體閃爍計(jì)數(shù)器,活度計(jì)可測(cè)量十幾種至上百種放射性核素的活度,需用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)源進(jìn)行標(biāo)定。
放射性核純度是指特定放射性核素的活度占放射性總活度的百分?jǐn)?shù);可用γ能譜儀檢測(cè)。
放射性核素主要通過以下幾種方法進(jìn)行鑒別:1)核素的特征半衰期;2)γ能譜法:放射性核素的衰變綱圖或能譜對(duì)照;3)純?chǔ)?放射性核素采用質(zhì)量吸收系數(shù)法。
天然放射性核素主要通過天然提取方式獲得,人工放射性核素則通過反應(yīng)堆輻照或加速器打靶來制備。