Резюме радиоактивност

Предишен ◈ Следващото
    въведение
  • 1 История
  • 2 правото на радиоактивното разпадане
  • 3 Видове разпад лъчи радиоактивни
  • 4 Алфа разпад
  • 5 бета-разпад
  • 6 Гама гниене (изомерна преход)
  • 7 Специални видове радиоактивност литература
    бележки







Радиоактивно гниене (от латински радиус «лъч" и āctīvus «ефективно.") - спонтанна промяна в състава на нестабилни ядра (зареждане Z, масовия номер) чрез излъчване на елементарните частици или ядрени фрагменти [1]. Процесът на радиоактивния разпад също наречен радиоактивност. и съответните елементи са радиоактивни. Също така се нарича радиоактивни вещества, съдържащи радиоактивни ядра.

Установено е, че радиоактивни всички химични елементи с атомен номер над 82 (т.е., като се започне с бисмут), както и много по-леки елементи (прометий и технеций нямат никакви стабилни изотопи, както и някои елементи, като индий, калий или калций, част от естествения изотопи са стабилни, други са радиоактивни).

Природен радиоактивност - спонтанно разпадане на ядрата на елементи, намерени в природата.

Изкуствен радиоактивност - спонтанно разпадане на ядрата на елементи, получени изкуствено чрез ядрени реакции чрез подходящо.

Енергийният спектър на а-частици и гамалъчи, излъчвана от радиоактивни ядра, прекъснат ( "цифров"), и спектъра на β-частиците - непрекъснато.

Decay, придружено от емисия на алфа частици, наречени алфа-гниене; гниене придружава от емисиите на бета-частици, е наречен бета-разпад (сега е известно, че има видове бета-разпад без емисии на бета-частици, обаче, бета-разпад винаги придружени от емисиите на неутрино или antineutrinos). Терминът "гама-разпад" се използва рядко; емисията на основните гама лъчи обикновено се нарича изомерна преход. Гама радиация често е придружено от други видове гниене.

В момента, освен алфа-, бета- и гама-разпада открити разпада с емисия на неутрони, протони (и двете протони), клъстер радиоактивност спонтанно делене. улавяне Electron, позитрон гниене (или β + гниене), и двойно-бета разпад на (и видове) обикновено се считат за различни видове бета-разпад.

Някои изотопи могат да имат комбинация от два или повече вида разпад. Например, бисмут-212 се разпада с вероятност от 64% в талий-208 (от алфа-разпад) и с вероятност от 36% до полоний-212 (чрез бета-разпад).

Образувани в резултат на радиоактивното разпадане дъщеря ядро ​​е понякога и радиоактивни и след известно време също се разпада. Процесът на радиоактивното разпадане ще се случи дотогава, докато не е стабилен, т.е. нерадиоактивен сърцевина, и последователността се появява при същите радиоактивни нуклиди се нарича по-нататък. По-специално, гниене серия радиоактивни започвайки с уран-238, уран-235 и торий-232, крайните (стабилни) нуклиди съответно водят 206, доведе-207 и олово-208.

1. История

история Радиоактивност започна, когато през 1896 г. Бекерел се занимава с изучаването на луминесценция и рентгенови лъчи.

След известно време, това беше случайно проявената табела, на която не положи изолация уран сол в лаборатория Бекерел е. Тя, разбира се, не фосфоресциращи, но отпечатъка върху записа се оказа! Тогава Бекерел започва да изпитва различни урановите соли (включително години лежи в тъмното). Записът последователно осветява. Поставянето между солта и кръста на метална плоча, Becquerel получи слаб очертанията на кръста на плаката. Тогава стана ясно, че отварянето на нови лъчи, които не са рентгенови лъчи.

Becquerel установено, че интензивността на излъчване се определя само от размера на уран в продукта и не зависи от това дали той е включен във всички съединения. Това означава, че тя не е собственост, присъщи на съединенията и на химичния елемент - уран.

Неговото откритие на Бекерел сподели с учени, с които той работи. През 1898 г. Мария Кюри и Per Кюри открива радиоактивността на торий, а по-късно те са открити радиоактивни елементи полоний и радий.

Те предвиждат, че естествената радиоактивност на притежаваното имущество от всички съединения на урана и най-себе си уран. Бекерел също се връща към своите интересни фосфор. Въпреки това, той е бил предназначен да направи още един важен пробив в ядрената физика. Веднъж, за публична лекция взе Бекерел радиоактивно вещество, той се възползва от нея семейство Кюри, и тръбата е поставен в джоба на жилетката си. След прочитане на лекцията, той се връща на собствениците на радиоактивни наркотици, а на следващия ден се намери на органа по джоба на жилетката зачервяване на кожата под формата на тръби. Бекерел казва за Пиер Кюри, той се поставя на опита: в продължение на десет часа той е свързан с ръка тръбата на радия. Няколко дни по-късно той също зачервяване, трансформирана после в тежки язви, от което пострада в продължение на два месеца. Така че това е първият открит биологични ефекти на радиоактивност.







Но след това семейство Кюри смело си вършат работата. Достатъчно е да се каже, че Мария Кюри умира от лъчева болест.

През 1955 г. той беше пуснат тетрадки Марий Кюри. Те все още излъчва поради радиоактивно замърсяване, въведена по време на попълването им. На един от листовете на радиоактивно пръстови отпечатъци Пиер Кюри.

2. Правото на радиоактивното разпадане

Ярко доказателство на закона.

радиоактивното разпадане закон - закона, отворен Frederikom Соди и Ърнест Ръдърфорд експериментално и формулирана през 1903. Модерният формулирането на закона:

което означава, че броят на дезинтеграция на интервал от време, в произволно вещество е пропорционална на броя на атомите в пробата.

В този математически израз - константа на разпад, който характеризира вероятността на затихване за единица време и има измерение S-1. Отрицателният знак показва спад в броя на радиоактивни ядра с времето.

Това право се счита за основен закон радиоактивността от него се екстрахира няколко важни последици, сред които съставът на характеристиките на затихване - средното време на живота на атома и периода на полуразпад [2] [3] [4] [5].

3. Видове затихване лъчи радиоактивни

Rutherford експериментално определен (1899), че уран соли отделят три вида лъчи, които са различно отклоняват в магнитно поле:

  • Лъчи от първи тип се отклоняват по същия начин, както потока от положително заредени частици; те са наречени а-лъчи;
  • Лъчи от втория вид обикновено се отклонява в магнитно поле, както и поток на отрицателно заредени частици, те се наричат ​​β-лъчи (има, обаче, позитрон бета лъчи, които се отклоняват в обратна посока);
  • лъчи от третия тип, който не се отклоняват от магнитното поле, наречени γ-лъчение.

4. Алфа-гниене

α-разпад наречен спонтанно разпадане на атомното ядро ​​в дъщеря ядро ​​и α-частици (4 Той атом ядро).

α-разпад обикновено се среща в тежки ядра с масово число А ≥140 (въпреки че има някои изключения). Вътре тежки ядра поради насищане собственост на ядрени сили образува отделни а-частици, състоящи се от два протона и два неутрони. Получената α-частици е изложен на по-голям ефект на Кулон отблъскване сили от основните протоните в отделните протони. Едновременно α частици изпитва минимално ядрената привличане към основните нуклоните в други нуклоните. Получената алфа частицата в ядрото е отразена от вътрешната страна на потенциал бариера, но с определена вероятност, тя може да го преодолее (вж. Тунелиране ефект), и лети навън. С намаляване на енергията на проницаемост потенциал бариера алфа частиците експоненциално намалява, следователно, на живота на ядра с по-малко енергия на разположение алфа гниене при равни други условия повече.

Soddy компенсира правило за α-разпадане:

В резултат на α-разпад елемент се движи 2 пространства в началото на периодичната таблица, за масовото число на дъщеря ядро ​​намалява с 4.

5. Бета-разпад

Becquerel показа, че бета-лъчи са електронен поток. Р-разпад - това е проява на слабо взаимодействие.

β-гниене (по-точно, бета-минус гниене, β - разпадане) - е радиоактивно разпадане, придружен от емисиите на електрон и антинеутрино ядро.

β-разпад е процес vnutrinuklonnym. Това се дължи на превръщането на един от г кварките в един от неутроните в ядрото ф кварка; където превръщането на неутрони се среща в протонен и антинеутрино електрон емисии

Soddy компенсира правило за β - разпад:

След β - гниене елемент се премества от една клетка към края на периодичната таблица (увеличава ядрени заряд от един) докато масовото число на ядро ​​не се променя.

Има и други видове бета разпад. В позитрон гниене (бета плюс разпадане) ядро ​​излъчва позитрон и неутрино. В този случай ядрен заряд се намалява стойността си (ядро изместен с една клетка в горната част на периодичната таблица). Позитронно разпадане винаги е придружено от процес на конкурентни - улавяне на електрони (когато ядрото улавя електрон от ядрената обвивка и излъчва неутрино, ядрената таксата също е намалена с един). Въпреки това, обратното не е вярно: много нуклиди, позитрон гниене, което е забранено, изпитват улавяне на електрони. Най-редките от познатите видове радиоактивно разпадане е двоен бета разпад, се установи, днес само в десет нуклиди, и полу-живот на повече от 10 19 година. Всички видове бета-разпад запазват масовото число на ядрото.

6. Гама гниене (изомерна преход)

Почти всички ядра имат, различен от основния квантово състояние, отделен набор от възбудени състояния на висока енергия (с изключение на корпуса 1 Н, 2Н, 3Н и 3 Той). Най-възбудено състояние може да бъде заета от ядрени реакции или радиоактивното разпадане на други ядра. Повечето възбудени състояния имат много кратък живот (по-малко от една наносекунда). Въпреки това, има достатъчно дълготрайни състояния (чиито животи са измерени в микросекунди, за дни или години), които се наричат ​​изомери, въпреки че границата между тях и краткотрайното състояние е доста конвенционален. Изомерните състояния на ядра са склонни да се разпадне на основното състояние (понякога през няколко междинни състояния). В този случай един или повече излъчвани гама лъчи; ядра възбуждане може да се отстрани чрез превръщане електрон отклонение от ядрени мембрани. Изомерна състояние и може да се разложи чрез конвенционално бета- и алфа-разпада.

7. Специални видове радиоактивност

  • спонтанно делене
  • клъстер радиоактивност
  • протон радиоактивност
  • Две протон радиоактивност
  • неутрони радиоактивност

литература

бележки







Предишен ◈ Следващото