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原子放射性衰變的概率

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發表於 2011-6-8 04:40:16 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
昨晚去了理論天文組聽了關於核輻射問題的解說,放射性衰變遵從機率的法則,
我們無法預測那顆原子會衰變,但可以預測到了半衰期必定有半數的原子會衰變,
很多物理書都指原子的衰變是一個量子過程,α粒子透過量子的隧導效應穿越能量
障璧才得以離開母核。

令我非常錯顎的是,竟然有大師說原子的衰變概率與量子力學無關。
發表於 2011-6-9 00:32:04 | 顯示全部樓層
當晚(7/6)理論天文組的主題是輻射對人體的影響,在提到輻射污染物的劑量時,關注點是放射性衰變是一個隨機過程,而非一個決定性過程。我們對個別原子的衰變時間無法精確預知,但對大量原子集合卻可由其發生概率作相當準確的估計,這是隨機過程的特徵,跟造成隨機過程的物理機制無關。換言之,不論考慮中的隨機過程是一個量子現象,或是一個經典物理隨機現象(例如擲骰子),都可進行相同處理。而由於輻射污染物劑量的隨機性質,而預防或治療輻射傷害都有一定風險,在評估應否採取某種預防或治療時(例如服食碘片),醫生對不同的人(例如不同年齡、不同飲食習慣)便可能會有不同的建議,這也跟核輻射的量子性無關。
 樓主| 發表於 2011-6-9 02:33:56 | 顯示全部樓層
我這裡是針對放射性的隨機過程,並沒有提及服食碘片的問題

若提到放射性衰變是一個「隨機過程,」這個隨機過程必定是指每個原子在特定時間衰變的機率,
這顯然是一個量子的隨機過程,例如到了半衰期,每個原子衰變的機率為二份一,並由一個波涵數來
描述,波涵數包括了原子衰變和未衰變的疊加態。

若不提量子現象,就不會提及隨機過程的問題了,在宏觀的情況我們可準確預測到了半衰期,總有半數的原子會衰變。
發表於 2011-8-15 02:02:31 | 顯示全部樓層
半衰期,的確很有趣!
同量子力學嘅波粒二象性檢驗相似,單一粒子無法測出其波性質,大量粒子才能看到其干涉效應。
何以說原子的衰變概率與量子力學無關(・・?
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