第 19 单元
核化学
化学反应只动电子，核反应改变原子核本身，能量大上百万倍。这一单元用 NUBASE2020 和 AME2020 的评价数据画出核素图与结合能曲线，用贝特曼方程追踪铀系衰变链，用同位素比值测定岩石与文物的年龄，最后比较裂变、聚变与化学燃料，并学会读懂 Bq、Gy 和 Sv。
- 1 核稳定性与结合能 三千多个已知核素里只有 253 个稳定。核素图上的稳定带、幻数和结合能曲线告诉你原因——以及为什么铁和镍位于曲线的顶端。 30 分钟
- 2 放射性衰变 α、β⁻、β⁺、电子俘获和 γ：五种方式让原子核走向稳定。配平衰变方程，数一数铀-238 变成铅-206 要经过几步，再看单个原子核的“骰子”怎样叠加成指数定律。 30 分钟
- 3 半衰期与放射性测年 放射性衰变是最可靠的时钟：碳-14 测几万年，钾–氩与铀–铅测几十亿年。由同位素比值算出年龄，并了解校准与封闭体系这些隐藏的前提。 25 分钟
- 4 裂变、聚变与辐射剂量 一千克铀-235 完全裂变放出的能量，抵得上燃烧一百五十万千克甲烷。由质量亏损计算裂变与聚变的能量，认识链式反应、医用同位素，以及 Bq、Gy、Sv 的真实数量级。 30 分钟