【核反应方程式】核反应方程式是描述原子核在受到外界作用后发生转变的化学表达方式。它记录了反应前后的核素种类、粒子类型以及能量变化等信息,广泛应用于核物理、核能开发、医学成像和放射性同位素制备等领域。
在核反应中,质量数与电荷数必须保持守恒。这意味着反应前后,所有粒子的质量数总和和电荷数总和应该相等。通过核反应方程式,可以清晰地看到核反应的过程及其结果。
以下是对常见核反应类型的总结,并以表格形式展示其典型示例:
| 反应类型 | 定义 | 示例 | 说明 |
| α衰变 | 原子核释放一个α粒子(即氦-4核) | $ ^{238}_{92}U \rightarrow ^{234}_{90}Th + ^{4}_{2}He $ | 质量数减少4,电荷数减少2 |
| β⁻衰变 | 原子核释放一个β⁻粒子(电子) | $ ^{14}_{6}C \rightarrow ^{14}_{7}N + ^{0}_{-1}e $ | 质量数不变,电荷数增加1 |
| β⁺衰变 | 原子核释放一个β⁺粒子(正电子) | $ ^{22}_{11}Na \rightarrow ^{22}_{10}Ne + ^{0}_{+1}e $ | 质量数不变,电荷数减少1 |
| γ衰变 | 原子核释放高能光子(γ射线) | $ ^{60}_{27}Co^ \rightarrow ^{60}_{27}Co + \gamma $ | 不改变核素种类,仅释放能量 |
| 核裂变 | 重核分裂为两个或多个较轻的核 | $ ^{235}_{92}U + ^{1}_{0}n \rightarrow ^{92}_{36}Kr + ^{141}_{56}Ba + 3^{1}_{0}n $ | 释放大量能量,常用于核电站 |
| 核聚变 | 轻核结合为更重的核 | $ ^{2}_{1}H + ^{3}_{1}H \rightarrow ^{4}_{2}He + ^{1}_{0}n $ | 释放巨大能量,如太阳能源来源 |
以上核反应方程式展示了不同类型的核过程及其基本特征。理解这些方程式有助于掌握核反应的基本规律,也为实际应用提供了理论依据。在学习过程中,应注重对质量数和电荷数守恒的理解,同时关注不同反应类型之间的区别与联系。


