中子是怎樣影響原子核放射性的

一個中子與原子核結(jié)合后，增加了原子核中的中子數(shù)量。原子核中子數(shù)量的增加，稀釋了原子核中的質(zhì)子，導致原子核中的中子與質(zhì)子的平均距離的減少，或中子附近的質(zhì)子數(shù)量減少。我們知道，中子難以單獨存在，原因是中子單獨存在的壽命很短，單獨的中子很容易發(fā)生放射性衰變。中子需要與質(zhì)子合作生存。為了降低中子衰變成質(zhì)子的概率，也就是增加中子衰變成質(zhì)子的難度，中子需要質(zhì)子保護。

中子是通過放出負電子，而攜帶正電，成為質(zhì)子的。中子周圍質(zhì)子較多的話，中子就很難發(fā)生放出電子的衰變了，因為這需要極大能量，才能克服周圍質(zhì)子的電磁吸引力，放出負電子。因此，原子核中中子數(shù)量的增加，對中子的穩(wěn)定也是一種損害。所以，原子核中的中子數(shù)量相對質(zhì)子數(shù)量不能太多。這也是現(xiàn)實世界，原子核中質(zhì)子與中子數(shù)量大致相等，或中子數(shù)量略多于質(zhì)子數(shù)量的原因。

中子與原子核結(jié)合后，增加了原子核中的中子數(shù)量，稀釋了原子核中質(zhì)子之間的距離，原子核中的質(zhì)子之間的電磁排斥力降低。這樣，質(zhì)子脫離原子核，變得困難了一些。結(jié)果是，原子核可以容納更多質(zhì)子了，這為元素序數(shù)更大的原子核的產(chǎn)生提供了條件。不然，沒有中子的原子核，可以聚集的質(zhì)子數(shù)量是不多的。原子核中，中子數(shù)量越多，越能聚集更多質(zhì)子，實現(xiàn)更大的元素序數(shù)的原子核產(chǎn)生。

對于質(zhì)子的聚合來說，中子是多多益善。但是，對于中子來說，中子多了卻很不好，越多越不好。結(jié)果是，原子核中質(zhì)子與中子數(shù)量客觀上存在一個最佳比例狀態(tài)。這個最佳比例狀態(tài)就是自然界中這個元素占比最高的同位素。原子核中質(zhì)子與中子次佳狀態(tài)也是存在的，這就是自然界中某種元素為何會存在幾種同位素的原因。

氫元素的原子核為何主要是一個質(zhì)子，與中子結(jié)合的比例不大。原因就是氫元素的原子核只有一個質(zhì)子，無法對結(jié)合的中子提供足夠的保護。也就是氘氚中的中子容易衰變。