WEBVTT 00:00:00.690 --> 00:00:02.530 迄今爲止化學學習中 00:00:02.540 --> 00:00:05.070 我們所討論的 00:00:05.080 --> 00:00:07.110 都是圍繞著電子的水力安定性 00:00:07.120 --> 00:00:10.040 電子更喜歡穩定的電子層 00:00:10.050 --> 00:00:11.840 像生活中所有的東西一樣 00:00:11.850 --> 00:00:14.670 如果你進一步研究原子 00:00:14.680 --> 00:00:17.980 你會發現電子不是原子中 00:00:17.990 --> 00:00:19.270 唯一運動的東西 00:00:19.270 --> 00:00:23.640 原子核本身有一些運動 00:00:23.650 --> 00:00:25.300 或者有一些不穩定 00:00:25.310 --> 00:00:27.120 需要以某種方式緩解 00:00:27.130 --> 00:00:30.270 這就是這集我們要討論一下的內容 00:00:30.270 --> 00:00:34.090 然而其實它的機理超出了 00:00:34.100 --> 00:00:36.790 第一年化學課的範圍 00:00:36.790 --> 00:00:39.810 但至少了解一下也是不錯的 00:00:39.820 --> 00:00:43.070 然後有一天如果我們學習強核力 00:00:43.080 --> 00:00:44.780 和量子物理學之類的 00:00:44.790 --> 00:00:46.840 這樣我們才能具體討論 00:00:46.840 --> 00:00:49.670 爲什麽這些質子和中子 00:00:49.680 --> 00:00:52.070 和它們的組分誇克 00:00:52.080 --> 00:00:53.740 會這樣相互影響 00:00:53.750 --> 00:00:54.250 但因此 00:00:54.260 --> 00:00:56.350 我們至少要先認識一下不同類型的 00:00:56.350 --> 00:01:00.600 原子核放射衰變 00:01:00.610 --> 00:01:03.700 假設有許多質子 00:01:03.700 --> 00:01:05.340 我這只畫一些 00:01:05.350 --> 00:01:08.380 一些質子 00:01:08.380 --> 00:01:09.540 一些質子 然後畫一些中子 00:01:09.540 --> 00:01:12.690 我會用中性的顏色來畫 00:01:12.700 --> 00:01:16.740 嗯 淺灰色應該不錯 00:01:16.740 --> 00:01:20.640 那麽畫些中子在這 00:01:20.650 --> 00:01:22.050 我畫了多少質子? 00:01:22.060 --> 00:01:24.370 這兒有1,2… 7,8 00:01:24.380 --> 00:01:32.440 我要畫1,2… 9個中子 00:01:32.440 --> 00:01:35.050 那麽假設這是我們的原子核 00:01:35.060 --> 00:01:36.210 記住 這是 00:01:36.220 --> 00:01:37.360 你知道 在頭幾集裏 00:01:37.360 --> 00:01:39.270 我講過原子 原子核 00:01:39.280 --> 00:01:42.590 如果你要畫一個具體的原子 00:01:42.600 --> 00:01:43.970 事實上是很難的 00:01:43.980 --> 00:01:45.770 因爲它沒有明確的界限 00:01:45.780 --> 00:01:48.020 電子真的可以在 00:01:48.030 --> 00:01:48.940 你知道 在任一時刻 00:01:48.940 --> 00:01:50.100 它可能在任何地方 00:01:50.100 --> 00:01:51.200 但是如果你說 好啦 00:01:51.210 --> 00:01:53.640 90%的時間電子在哪呢? 00:01:53.650 --> 00:01:55.120 你可以說 在半徑以內 00:01:55.130 --> 00:01:57.570 或者這是原子的直徑 00:01:57.580 --> 00:01:59.960 在頭幾集中我們學到 00:01:59.970 --> 00:02:03.420 原子核只占球的體積的 00:02:03.420 --> 00:02:06.030 幾乎無限小的部分 00:02:06.030 --> 00:02:08.360 而電子90%的時間會出現在這 00:02:08.370 --> 00:02:10.720 這是簡潔的處理方法 00:02:10.730 --> 00:02:13.510 呐 我們在生活中看到幾乎所有 00:02:13.520 --> 00:02:15.320 都只是開放的空的空間 00:02:15.330 --> 00:02:17.070 這些都只是開放空間 00:02:17.080 --> 00:02:19.000 但是我只是想重覆一下 00:02:19.010 --> 00:02:21.070 因爲我們前面講到的 00:02:21.080 --> 00:02:23.180 無限小的點 00:02:23.180 --> 00:02:25.460 盡管它是原子體積的 00:02:25.460 --> 00:02:27.420 非常小的一部分 00:02:27.430 --> 00:02:29.460 卻其實幾乎占了全部質量 00:02:29.470 --> 00:02:32.080 這就是我放大的地方 00:02:32.090 --> 00:02:33.490 這些不是原子 也不是電子 00:02:33.500 --> 00:02:36.340 我們放大原子核 00:02:36.350 --> 00:02:37.590 然後發現 00:02:37.590 --> 00:02:41.460 有時候原子核有點不穩定 00:02:41.460 --> 00:02:44.320 而它想達到一個更穩定的結構 00:02:44.330 --> 00:02:46.060 我們不會深入探討具體的 00:02:46.070 --> 00:02:48.820 不穩定原子核的定義之類的 00:02:48.820 --> 00:02:51.760 但爲了變成一個更穩定的原子核 00:02:51.800 --> 00:02:55.740 有時候它會釋放一個α粒子 00:02:55.750 --> 00:02:57.500 或這稱作α放射衰變 00:02:57.500 --> 00:03:03.020 α放射衰變 00:03:03.030 --> 00:03:06.400 它釋放一個α粒子 00:03:06.400 --> 00:03:07.630 這聽起來很高深 00:03:07.630 --> 00:03:12.810 它只是中子和質子的集合體 00:03:12.810 --> 00:03:16.090 而一個α粒子由兩個中子和兩個質子構成 00:03:16.100 --> 00:03:19.370 或許是這些家夥 00:03:19.380 --> 00:03:21.670 它們只是覺得自己不合群 00:03:21.680 --> 00:03:23.800 所以它們就變成了集合體 00:03:23.810 --> 00:03:27.350 然後它們被釋放了 00:03:27.360 --> 00:03:30.130 它們離開了原子核 00:03:30.140 --> 00:03:32.880 那麽想想原子發生了什麽變化 00:03:32.890 --> 00:03:35.410 這樣的事發生的時候 00:03:35.410 --> 00:03:38.170 那假設某個隨機的元素 00:03:38.180 --> 00:03:39.940 我們就叫它元素E 00:03:39.950 --> 00:03:42.890 假設它有p個質子 00:03:42.900 --> 00:03:45.110 讓我用質子的顏色來寫吧 00:03:45.120 --> 00:03:47.280 它有p個質子 00:03:47.290 --> 00:03:50.920 然後是原子質量數 00:03:50.930 --> 00:03:56.100 等於質子數加上中子數 00:03:56.100 --> 00:03:59.370 用灰色寫中子數 對吧? 00:03:59.380 --> 00:04:06.320 那麽當它經曆了α放射衰變 00:04:06.330 --> 00:04:07.900 元素發生了什麽? 00:04:07.910 --> 00:04:11.420 它的質子數要減少2 00:04:11.420 --> 00:04:15.610 所以它的質子數變爲P-2 00:04:15.620 --> 00:04:17.680 然後它的中子數 00:04:17.680 --> 00:04:19.150 也要減少2 00:04:19.160 --> 00:04:21.360 所以質量數要減少4 00:04:21.370 --> 00:04:24.820 所以上邊將是P-2 00:04:24.820 --> 00:04:27.310 加上中子數的-2 00:04:27.320 --> 00:04:28.730 所以就有-4 00:04:28.740 --> 00:04:30.940 所以質量數要減少4 00:04:30.940 --> 00:04:32.750 而事實上就變成了一個新的元素 00:04:32.760 --> 00:04:34.660 記住 元素是由質子數 00:04:34.660 --> 00:04:36.140 定義的 00:04:36.150 --> 00:04:37.880 所以在這個α放射衰變中 00:04:37.880 --> 00:04:41.480 失去了兩個中子和兩個質子後 00:04:41.490 --> 00:04:43.300 尤其多重點是質子數的改變 00:04:43.310 --> 00:04:44.440 會使之變成了一個不同的元素 00:04:44.450 --> 00:04:46.400 那麽如果我們叫這個元素1(E1) 00:04:46.410 --> 00:04:46.990 我就這樣叫它吧 00:04:47.000 --> 00:04:50.350 它要變成一個不同的元素 元素2(E2) 00:04:50.360 --> 00:04:52.680 而且如果你想一下生成了什麽 00:04:52.690 --> 00:04:58.520 原子核釋放了有兩個質子的東西 00:04:58.520 --> 00:05:00.400 還有兩個中子 00:05:00.410 --> 00:05:02.310 那麽它的質量數就是 00:05:02.320 --> 00:05:04.120 兩個質子加兩個中子 00:05:04.130 --> 00:05:06.130 那麽釋放的是什麽? 00:05:06.140 --> 00:05:09.000 我們釋放了質量數爲4的粒子 00:05:09.000 --> 00:05:10.740 那如果你查一下 00:05:10.750 --> 00:05:12.690 兩個質子加兩個中子是什麽? 00:05:12.700 --> 00:05:14.830 其實我沒有準備元素周期表 00:05:14.840 --> 00:05:16.730 在這集前我忘了剪切粘貼了 00:05:16.730 --> 00:05:19.250 但在周期表上找到有兩個質子的元素 00:05:19.260 --> 00:05:22.610 不會花太長時間 00:05:22.620 --> 00:05:23.400 而那就是氦(He) 00:05:23.400 --> 00:05:25.010 而其實它的質量數是4 00:05:25.010 --> 00:05:28.360 所以這就是一個氦核 00:05:28.370 --> 00:05:30.030 伴隨著α放射衰變被釋放出來的 00:05:30.040 --> 00:05:34.780 事實上這就是一個氦核 00:05:34.790 --> 00:05:36.790 而且正因它是一個氦核 00:05:36.800 --> 00:05:39.210 並且它沒有電子 00:05:39.210 --> 00:05:41.610 來拉著兩個質子 00:05:41.620 --> 00:05:45.050 所以這是一個氦離子 00:05:45.060 --> 00:05:48.460 其實它沒有電子 00:05:48.470 --> 00:05:53.220 它有兩個質子所以帶兩個正電荷 00:05:53.230 --> 00:05:57.570 所以α粒子實際上是氦離子 00:05:57.580 --> 00:05:59.910 一個帶兩個正電荷的氦離子 00:05:59.920 --> 00:06:02.810 它自發地被原子核釋放 00:06:02.820 --> 00:06:05.470 只爲了達到一個更穩定的狀態 00:06:05.480 --> 00:06:07.790 這就是放射衰變的一種類型 00:06:07.800 --> 00:06:08.850 讓我們來學習其它的 00:06:08.860 --> 00:06:14.230 那麽讓我再畫一個原子核 00:06:14.240 --> 00:06:17.250 我會畫些中子 00:06:17.260 --> 00:06:23.420 也會畫些質子 00:06:23.430 --> 00:06:26.100 那麽結果就是有時 00:06:26.110 --> 00:06:29.320 中子感到自我懷疑 00:06:29.330 --> 00:06:33.410 它看著質子的日常生活 00:06:33.420 --> 00:06:34.530 然後說 你知道嗎? 00:06:34.540 --> 00:06:36.720 由於某些原因 當我俯瞰內心深處 00:06:36.730 --> 00:06:39.400 我覺得我應該是一個質子 00:06:39.400 --> 00:06:40.470 如果我是一個質子 00:06:40.480 --> 00:06:43.520 整個原子核可能會更穩定一些 00:06:43.530 --> 00:06:46.020 然後它決定要變成一個質子 00:06:46.020 --> 00:06:49.130 記住 中子是電中性的 00:06:49.140 --> 00:06:52.170 那麽它所做的就是 釋放一個電子 00:06:52.180 --> 00:06:54.070 我知道你會說 Sal 不要鬧了 00:06:54.080 --> 00:06:56.310 我甚至不知道中子裏有電子 00:06:56.320 --> 00:06:56.970 還釋放呢 00:06:56.980 --> 00:06:58.230 你是對的 00:06:58.240 --> 00:06:59.140 這很瘋狂 00:06:59.140 --> 00:07:00.310 但某天我們會學習 00:07:00.320 --> 00:07:03.100 原子核裏存在的所有微粒 00:07:03.110 --> 00:07:06.930 但先假設它可以釋放一個電子 00:07:06.940 --> 00:07:12.560 所以這釋放了一個電子 00:07:12.570 --> 00:07:14.350 而我們用… 00:07:14.360 --> 00:07:15.560 它的質量近似爲0 00:07:15.570 --> 00:07:17.850 我們知道電子的質量並非真的是0 00:07:17.870 --> 00:07:20.130 不過這用的是相對原子質量 00:07:20.140 --> 00:07:25.220 如果質子是1 一個電子就是1/1,836 00:07:25.230 --> 00:07:26.170 所以很接近了 00:07:26.180 --> 00:07:27.300 我們假設它的質量是0 00:07:27.300 --> 00:07:28.430 它的質量不真的是0 00:07:28.440 --> 00:07:31.960 而它所帶的電荷是-1 00:07:31.970 --> 00:07:33.330 它的原子… 00:07:33.340 --> 00:07:35.260 你可以說它的原子序是-1 00:07:35.270 --> 00:07:36.510 所以它釋放了一個電子 00:07:36.520 --> 00:07:38.070 而通過釋放一個電子 00:07:38.070 --> 00:07:39.280 現在它變成了一個質子 00:07:39.280 --> 00:07:44.030 不再是中性的了 00:07:44.030 --> 00:07:52.210 而這叫作β放射衰變 00:07:52.220 --> 00:07:56.890 而β粒子就是釋放的那個電子 00:07:56.900 --> 00:07:59.960 那麽讓我們回到元素上面 00:07:59.970 --> 00:08:03.310 它有一定數目的質子 00:08:03.310 --> 00:08:06.150 也有一定數目的中子 00:08:06.160 --> 00:08:08.060 那麽質子數加上中子數 00:08:08.070 --> 00:08:09.360 就得到了質量數 00:08:09.360 --> 00:08:13.070 當經曆了β放射衰變 什麽改變了? 00:08:13.080 --> 00:08:15.610 質子數變了嗎? 00:08:15.620 --> 00:08:18.760 當然 比原來多了一個質子 00:08:18.770 --> 00:08:20.520 因爲中子變成了一個質子 00:08:20.530 --> 00:08:23.420 所以現在質子數要加1 00:08:23.430 --> 00:08:25.200 那質量數改變了嗎? 00:08:25.210 --> 00:08:26.300 那我們來看一下 00:08:26.310 --> 00:08:28.460 中子數減1 00:08:28.460 --> 00:08:30.620 但是質子數加1 00:08:30.630 --> 00:08:32.460 所以質量數沒有改變 00:08:32.460 --> 00:08:35.890 所以仍然是P+ 00:08:35.900 --> 00:08:38.670 所以質量保持不變 00:08:38.680 --> 00:08:40.930 不像α放射衰變的情況 00:08:40.940 --> 00:08:42.840 但是元素卻改變了 00:08:42.850 --> 00:08:44.260 質子數改變了 00:08:44.270 --> 00:08:45.000 那麽現在 又一次 00:08:45.010 --> 00:08:49.020 在β放射衰變中 出現一個新元素 00:08:49.030 --> 00:08:52.100 現在 我們假設有另一種情況 00:08:52.110 --> 00:08:53.820 假設有這樣一種情況 00:08:53.830 --> 00:08:58.440 其中一個看著中子 00:08:58.450 --> 00:08:59.610 然後說 你知道嗎? 00:08:59.620 --> 00:09:02.120 我了解它們的生活 00:09:02.130 --> 00:09:03.760 那非常吸引我 00:09:03.770 --> 00:09:06.530 我認爲我會適應得更好 00:09:06.540 --> 00:09:12.980 而且原子核中的粒子團體 00:09:12.980 --> 00:09:15.630 將會更和諧 00:09:15.640 --> 00:09:17.220 如果我也是個中子 00:09:17.220 --> 00:09:19.540 我們會處於一個更穩定的狀態 00:09:19.550 --> 00:09:23.760 所以這個難受的質子 它所做的是 00:09:23.770 --> 00:09:25.340 它可能會釋放… 00:09:25.350 --> 00:09:28.610 一個新的概念來了 00:09:28.620 --> 00:09:31.200 一個正子 而不是一個質子 00:09:31.210 --> 00:09:32.530 它釋放了一個正子 00:09:32.540 --> 00:09:34.480 什麽是正子? 00:09:34.490 --> 00:09:37.030 它和電子的質量 00:09:37.040 --> 00:09:38.010 完全相等 00:09:38.020 --> 00:09:42.770 也就是質子質量的1/1836 00:09:42.780 --> 00:09:44.310 不過這兒我們只是寫個0 00:09:44.310 --> 00:09:46.150 因爲相對原子質量中 00:09:46.150 --> 00:09:47.370 它非常接近0 00:09:47.380 --> 00:09:49.910 但是它帶一個正電荷 00:09:49.930 --> 00:09:51.510 這著實讓人疑惑 00:09:51.510 --> 00:09:52.810 因爲它還是寫成e 00:09:52.820 --> 00:09:54.540 無論何時我看到e 都以爲是個電子 00:09:54.550 --> 00:09:56.770 其實不對 寫成e是因爲它們很像 00:09:56.780 --> 00:09:57.700 同類的粒子 00:09:57.710 --> 00:09:59.690 但它沒有帶負電荷 00:09:59.690 --> 00:10:00.800 而是帶一個正電荷 00:10:00.810 --> 00:10:04.940 這就是正子 00:10:04.950 --> 00:10:08.130 然後我們開始對目前正在用的 00:10:08.130 --> 00:10:09.520 粒子們的類型感到 00:10:09.530 --> 00:10:10.410 新奇 00:10:10.420 --> 00:10:11.570 但是這確實發生了 00:10:11.580 --> 00:10:15.500 如果一個質子釋放了這樣的粒子 00:10:15.510 --> 00:10:17.900 它的所有正電荷都跟著它 00:10:17.910 --> 00:10:18.570 沒了 00:10:18.580 --> 00:10:26.070 這個質子就變成了中子 00:10:26.080 --> 00:10:28.870 而這叫作β+放射衰變 00:10:28.880 --> 00:10:30.960 β+放射衰變很容易 00:10:30.970 --> 00:10:31.720 理解 00:10:31.730 --> 00:10:33.530 因爲它又稱正子發射 00:10:33.540 --> 00:10:36.390 那麽如果我們又從E開始 00:10:36.400 --> 00:10:38.550 它有一定數目的質子 00:10:38.560 --> 00:10:40.980 和一定數目的中子 00:10:40.990 --> 00:10:43.130 那新元素會是什麽呢? 00:10:43.140 --> 00:10:46.030 呐 它將會減少1個質子 P-1 00:10:46.040 --> 00:10:47.780 而同時會變成一個中子 00:10:47.790 --> 00:10:49.380 所以P要減少1 00:10:49.390 --> 00:10:51.010 N將增加1 00:10:51.020 --> 00:10:55.110 那麽整個原子的質量不會改變 00:10:55.110 --> 00:10:57.310 所以將仍是P+ 00:10:57.310 --> 00:11:00.630 但還是變成了一個不同的元素 對嗎? 00:11:00.630 --> 00:11:02.470 發生β放射衰變時 00:11:02.470 --> 00:11:04.240 我們增加了質子數 00:11:04.240 --> 00:11:06.680 那麽我們稍微向元素周期表的右邊移動 00:11:06.690 --> 00:11:09.130 或者增大… 嗯… 你懂的 00:11:09.140 --> 00:11:11.270 當發生β+放射衰變時 00:11:11.280 --> 00:11:14.790 我們減少了質子數 00:11:14.800 --> 00:11:16.050 事實上我應該在這 00:11:16.060 --> 00:11:17.510 寫這兩個反應的 00:11:17.520 --> 00:11:19.730 那麽這是β+放射衰變 00:11:19.740 --> 00:11:21.820 釋放了一個正子 00:11:21.830 --> 00:11:25.060 而β放射衰變中 00:11:25.060 --> 00:11:28.290 釋放了一個電子 00:11:28.300 --> 00:11:30.830 它們被寫成一樣的格式了 00:11:30.830 --> 00:11:31.620 你知道這是一個電子 00:11:31.630 --> 00:11:32.640 因爲它帶一個負電荷 00:11:32.650 --> 00:11:33.800 而你知道這是一個正子 00:11:33.800 --> 00:11:35.600 因爲它帶一個正電荷 00:11:35.600 --> 00:11:38.050 現在還有最後一種放射衰變類型 00:11:38.060 --> 00:11:39.090 是你需要了解的 00:11:39.100 --> 00:11:40.830 但是它不會改變原子核的 00:11:40.840 --> 00:11:43.970 質子數或中子數 00:11:43.970 --> 00:11:46.590 而它只會釋放大量能量 00:11:46.600 --> 00:11:48.370 或者有時 你知道 釋放高能質子 00:11:48.370 --> 00:11:50.290 這叫作γ放射衰變 00:11:50.300 --> 00:11:51.190 γ放射衰變的意思是 00:11:51.200 --> 00:11:53.000 這些家夥只是重組自身 00:11:53.010 --> 00:11:54.370 或許它們會變得更靠近 00:11:54.370 --> 00:11:56.610 而通過這樣它們釋放能量 00:11:56.620 --> 00:12:03.000 以波長很小的電磁波形式 00:12:03.000 --> 00:12:04.290 實質上就是 00:12:04.300 --> 00:12:08.250 你可以叫它γ粒子或γ射線 00:12:08.260 --> 00:12:09.490 它的能量非常高 00:12:09.500 --> 00:12:11.630 γ射線是你不會想靠近的東西 00:12:11.640 --> 00:12:14.360 它們非常有可能會殺掉你 00:12:14.370 --> 00:12:15.830 我們講的這些 00:12:15.830 --> 00:12:17.300 我講得有點理論化 00:12:17.300 --> 00:12:18.620 我們來看些具體問題吧 00:12:18.630 --> 00:12:21.520 識別一下做的是哪種放射衰變 00:12:21.530 --> 00:12:23.760 那麽這有铍7(Be7) 00:12:23.770 --> 00:12:26.500 7是它的質量數 00:12:26.510 --> 00:12:30.090 而我讓它變成锂7(Li7) 00:12:30.100 --> 00:12:31.560 那這是發生了什麽? 00:12:31.570 --> 00:12:35.970 铍 原子核質量保持不變 00:12:35.970 --> 00:12:41.900 但是質子數從4變爲3 00:12:41.910 --> 00:12:44.770 所以質子數減少了 00:12:44.770 --> 00:12:47.100 總共的原子質量沒有變 00:12:47.110 --> 00:12:49.170 所以這肯定不是α放射衰變 00:12:49.180 --> 00:12:50.390 你知道 α放射衰變是 00:12:50.400 --> 00:12:52.350 從原子核釋放一整個的氦核 00:12:52.360 --> 00:12:54.730 那釋放的是什麽呢? 00:12:54.730 --> 00:12:57.200 釋放的大概是一個正電荷 00:12:57.210 --> 00:12:58.940 或者是一個正子 00:12:58.950 --> 00:13:01.090 而事實上式子中我寫這個 00:13:01.100 --> 00:13:04.120 這是一個正子 00:13:04.130 --> 00:13:07.070 所以從铍7到锂7的放射衰變 00:13:07.080 --> 00:13:09.100 是β+放射衰變 00:13:09.110 --> 00:13:10.580 好了 00:13:10.590 --> 00:13:12.220 現在讓我們看下一個 00:13:12.230 --> 00:13:19.510 鈾238(U238)放射衰變成钍234(Th234) 00:13:19.520 --> 00:13:24.220 我們看到質量數減少了4 00:13:24.220 --> 00:13:28.860 -4 而你也看到原子序減少了 00:13:28.870 --> 00:13:30.910 或者叫質子數 減少了2 00:13:30.920 --> 00:13:33.590 所以說必須要釋放 實質上 00:13:33.600 --> 00:13:35.590 原子質量爲4 00:13:35.600 --> 00:13:39.280 原子序爲2的東西 也就是氦 00:13:39.290 --> 00:13:42.120 所以這是α放射衰變 00:13:42.130 --> 00:13:44.010 那麽這就是α粒子 00:13:44.020 --> 00:13:48.330 這就是一個α放射衰變的例子 00:13:48.340 --> 00:13:50.280 現在你可能說 嘿 等一下 00:13:50.290 --> 00:13:52.010 一些奇怪的事發生了 00:13:52.020 --> 00:13:56.520 以爲如果只是92個質子變成90個質子 00:13:56.530 --> 00:13:59.270 那我還有下92個電子呢 00:13:59.280 --> 00:14:01.820 那爲什麽不是帶2個負電荷呢? 00:14:01.830 --> 00:14:07.510 而甚至 釋放的氦 00:14:07.520 --> 00:14:09.240 它不帶任何電子 00:14:09.250 --> 00:14:10.480 它只是一個氦核 00:14:10.490 --> 00:14:12.540 那麽它怎麽不帶2個正電荷呢? 00:14:12.550 --> 00:14:15.240 如果你這樣說 那是絕對正確的 00:14:15.250 --> 00:14:17.150 但是事實是 00:14:17.150 --> 00:14:18.780 放射衰變一旦發生 00:14:18.790 --> 00:14:21.990 钍 它沒有原因保留 00:14:22.000 --> 00:14:22.870 這兩個電子 00:14:22.880 --> 00:14:25.010 所以這兩個電子消失了 00:14:25.020 --> 00:14:26.750 而钍又變成中性的了 00:14:26.760 --> 00:14:30.640 而氦 同樣地 它非常快地… 00:14:30.650 --> 00:14:32.580 它非常想得到兩個電子來變穩定 00:14:32.590 --> 00:14:34.760 所以它非常迅速地在碰撞中 00:14:34.770 --> 00:14:37.210 掠奪了別人兩個電子 00:14:37.220 --> 00:14:38.560 因此它變得穩定了 00:14:38.570 --> 00:14:39.920 所以你用哪種方式寫都可以 00:14:39.930 --> 00:14:41.970 接著我們再做一個 00:14:41.980 --> 00:14:44.340 這有碘(I) 00:14:44.350 --> 00:14:46.910 我們看看發生了什麽 00:14:46.920 --> 00:14:50.790 質量沒有改變 00:14:50.800 --> 00:14:53.790 那麽我必須把質子變成中子 00:14:53.790 --> 00:14:55.280 或者把中子變成質子 00:14:55.290 --> 00:14:58.530 而我看到這有53個質子 00:14:58.540 --> 00:15:00.500 現在有54個質子 00:15:00.510 --> 00:15:03.860 那麽一個中子一定變成了質子 00:15:03.870 --> 00:15:06.850 一個中子一定變成了一個質子 00:15:06.860 --> 00:15:08.780 而一個中子變成一個質子 00:15:08.790 --> 00:15:11.400 是通過釋放一個電子實現的 00:15:11.410 --> 00:15:13.640 那我們看看這個反應 00:15:13.650 --> 00:15:16.900 一個電子被釋放了 00:15:16.910 --> 00:15:19.060 所以這是β放射衰變 00:15:19.060 --> 00:15:25.620 這是一個β粒子 00:15:25.630 --> 00:15:26.900 同理 00:15:26.910 --> 00:15:32.560 你會說等等 只是從53個質子變爲54個質子 00:15:32.570 --> 00:15:34.010 既然有了多的質子 00:15:34.020 --> 00:15:35.660 這爲什麽沒帶一個正電荷呢? 00:15:35.670 --> 00:15:36.580 會帶的 00:15:36.590 --> 00:15:37.990 但是迅雷不及掩耳 00:15:37.990 --> 00:15:41.530 它可能不會剛好得到這個電子 00:15:41.540 --> 00:15:42.800 有這麽多電子在附近跑動 00:15:42.810 --> 00:15:44.900 但是它會從某個地方奪來某些電子 00:15:44.910 --> 00:15:45.680 變得穩定 00:15:45.690 --> 00:15:47.240 然後它又穩定了 00:15:47.250 --> 00:15:48.740 但是你會馬上又想 嘿 00:15:48.740 --> 00:15:51.030 在某個小時段裏它不會是離子嗎? 00:15:51.040 --> 00:15:52.700 現在我們再做一個 00:15:52.710 --> 00:15:57.310 那麽這有氡222(Rn222) 它的質量數是86 00:15:57.320 --> 00:16:01.390 變成了钋218(Po218) 質量數是84 00:16:01.400 --> 00:16:03.500 那做一個有趣的拓展吧 00:16:03.510 --> 00:16:05.600 钋以波蘭命名的 00:16:05.610 --> 00:16:08.030 因爲居裏夫人 她-- 00:16:08.040 --> 00:16:09.800 在當時的波蘭 00:16:09.810 --> 00:16:11.850 在上個世紀之交 00:16:11.850 --> 00:16:13.830 大約是1800's的末期 00:16:13.840 --> 00:16:16.090 波蘭不是作爲一個獨立的國家而存在 00:16:16.100 --> 00:16:19.540 它被普魯士、俄羅斯、和奧地利分裂 00:16:19.550 --> 00:16:21.290 而他們十分想讓人民知道 00:16:21.300 --> 00:16:24.150 嘿 你知道 我們認爲我們是一個民族 00:16:24.150 --> 00:16:26.000 所以當他們發現 00:16:26.010 --> 00:16:28.070 你知道 氡放射衰變後形成了這個元素 00:16:28.070 --> 00:16:30.140 然後他們以祖國命名 以波蘭命名 00:16:30.140 --> 00:16:34.030 這是發現新元素的殊榮 00:16:34.040 --> 00:16:35.160 不過好啦 回到這個問題上 00:16:35.170 --> 00:16:36.020 那麽發生了什麽呢? 00:16:36.030 --> 00:16:38.920 原子質量減少了4 00:16:38.930 --> 00:16:41.280 原子序減少了2 00:16:41.290 --> 00:16:44.050 再次 我們又釋放了一個氦核 00:16:44.050 --> 00:16:45.660 一個氦核 00:16:45.670 --> 00:16:47.560 原子質量是4 00:16:47.570 --> 00:16:51.020 原子序是2的東西 00:16:51.030 --> 00:16:52.170 然後變成了這樣 00:16:52.180 --> 00:16:55.700 所以這是一個α放射衰變 00:16:55.710 --> 00:16:57.720 我們可以寫成一個氦核 00:16:57.730 --> 00:16:59.000 所以它沒有電子 00:16:59.010 --> 00:17:00.390 我們可能馬上會說 00:17:00.400 --> 00:17:01.840 它會帶一個負電荷 00:17:01.840 --> 00:17:02.990 但是然後它消失了