铀一直在衰变,为什么在46亿年后地球上还有铀?
天然存在的铀同位素只有三种,丰度最高的是U-238,其半衰期高达40多亿年。也就是说,经过了46亿年的漫长时间,地球上的U-238的储藏量也只是减了个半。其他同位素如U-235、U-234由因为半衰期相对较短,所以在过去的时间里被减半了很多次,现在的丰度就变得很低了。
在原子核的内部并不是平静如水,与之相反,在这里充满了各种力的较量。由于同性相斥,电磁力一直在努力地将原子核内带正电的质子分开,而强相互作用力起的作用,则是将原子核内的质子和中子合并在一起,与此同时,弱相互作用力又一直在寻找机会将中子和质子互相转换。
需要说明的是,万有引力在原子内部的作用可以忽略不计,因为它与其他三种力相比,实在是太弱了。我们可以看出,当一个原子核内的核子(核子是组成原子核的粒子的总称)多了,它就会变得不够稳定。这时原子核就有可能向更稳定的状态转变,比如说通过减少原子核内的核子数量,来达到稳定原子核的效果,这个过程就就是所谓的“衰变”。
铀作为在地球上能够天然存在的最重的元素,其原子核内的核子数量相应也很大,所以铀是会发生衰变的,其衰变方式主要是从原子核内一次性发射出两个质子和两个中子,这被称之为“α衰变”。当铀原子发生“α衰变”后,其质量数会减4,原子序数会减2,这时它就不是铀原子了。
哪怕基数再小,哪怕衰变率很大,也是不会消失的。
比如(纯粹假设)你有一杯水,每天喝一半,那这杯水也永远喝不完。