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원소의 핵이 무겁거나 불안정하면 방사선을 낸다
원소 중에는 원자의 상태가 안정하지 못하여 자연적으로 붕괴하는 것들이 있다. 일반적으로 원자번호 82번(납)까지의 원소는 안정하다. 다만 그 중에 43번 테크네튬과 61번 프로메튬은 예외이다. 이처럼 원자번호가 아주 높은 원소들은 핵의 크기가 커짐에 따라 불안정해져 저절로 붕괴되면서 가벼운 원소로 변해간다. 이 붕괴 과정에 있는 원소로부터 방사선이 나온다.
몇 해 전까지만 해도 자연계에는 92번 우라늄까지만 있고, 93번 이상의 무거운 원소들은 자연계에 없으므로 모두 인공적으로 만들어야 하는 것으로 알았다. 그러나 93-98번까지의 원소가 자연계에 흔적 정도로 미량은 있다고 알려졌다.
가벼운 원소들일지라도 핵이 불안정한 동위원소들은 방사선을 내면서 붕괴한다. 예를 들면 탄소-12는 안정되어 있지만, 탄소-12보다 중성자를 2개 더 가진 탄소 C-14는 방사선을 내면서 붕괴한다.
금속원소, 비금속원소, 준금속 구별은?
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