 |
|
|
Архитектура Астрономия Аудит Биология Ботаника Бухгалтерский учёт Войное дело Генетика География Геология Дизайн Искусство История Кино Кулинария Культура Литература Математика Медицина Металлургия Мифология Музыка Психология Религия Спорт Строительство Техника Транспорт Туризм Усадьба Физика Фотография Химия Экология Электричество Электроника Энергетика |
БУДОВА ЯДРА АТОМА. Види розпаду
Згідно загальновизнаної теорії будови атомного ядра, розробленої у 1932 році Д.Іваненко разом з Е.Гапоном, ядро – це складна квантово-механічна система, яка складається з нуклонів: протонів, нейтронів та інших частинок, що утримуються разом завдяки внутрішньоядерним силам зчеплення. Протон- елементарна частинка з масою 1,67х10-24г і зарядом +1. Нейтрон - електронейтральна елементарна частинка з масою 1,009 атомних одиниць маси. Електрон - елементарна частинка у стані спокою має масу 0,9х10-27г і має заряд -1 (Дж.Томпсон, 1897). Позитрон - має таку ж масу, як і маса електрона, а заряд +1 (К.Андерсон, 1932).
Атоми даного хімічного елементу, що мають різну кількість нейтронів, називають ізотопами (ізос - рівний, топос - місце), тобто різновиди атома, які мають однакове місце в періодичній таблиці і належать до того самого хімічного елементу. Будь-яка різновидність атомів називається нуклідом. Нестабільні атоми мають властивості перетворюватись із одного атому в інший, що є радіоактивним перетворенням. Розрізняють декілька видів радіоактивних перетворень: 1. Альфа розпад властивий для важких атомів з атомними номерами більше 83, а також для багатьох радіоактивних ізотопів рідкоземельних елементів. Він супроводжується викидом з ядра ядер атома гелію (Не). Теорія альфа-розпаду створена в 1928 р. Г.Гамовим та Р.Генрі. При альфа-розпаді материнське ядро перетворюється в дочірнє, виникає новий нуклід, що розташований на дві клітини вліво у періодичній таблиці Д.І.Менделєєва і має масове число на 4 одиниці менше – перший закон радіоактивного розпаду.
Такий вид розпаду може не супроводжуватись гамма-випромінюванням (чисті альфа-випромінювачі). Відомо більше 200 альфа-випромінювачів.
2. Електронний бета-розпадвластивий радіонуклідам, що мають в ядрі нейтронів більше, ніж протонів. Материнське ядро переходить в ізобарне дочірнє ядро і випромінюється одна бета-частинка. При цьому утворюються атоми хімічного елемента, заряд ядра якого на 1 більше – другий закон радіоактивного зміщення.
Випромінювання гамма-квантів має місце в тому разі, якщо дочірнє ядро виникає у збудженому стані, тому при цьому виді розпаду гамма-випромінювання обов'язкове. Якщо воно відсутнє, материнський нуклід вважають “чистим” бета-випромінювачем. Теорія електронного бета-розпаду розроблена Е.Фермі в 1934 р. Типовими бета – випромінювачами є: 90Sr; 32P; 35S; 14C.
3.Позитронний бета-розпад властивий нейтронодефіцитним ядрам. При цьому материнське ядро перетворюється в ізобарне дочірнє ядро і утворюються атоми хімічного елемента, що має на один протон менше, оскільки один протон перетворюється в нейтрон – третій закон радіоактивного зміщення. При цьому розпаді також може мати місце гамма-випромінювання. Цей вид розпаду було відкрито в 1934р. Фредеріком і Ірен Жоліо-Кюрі при вивченні їми штучної радіоактивності. Під час вивчення процесів радіоактивного розпаду було встановлено, що ядра радіонукліду розпадаються не одночасно, а в кожну одиницю часу розпадається лише деяка частина від загальної кількості радіоактивних атомів. Це незмінний для кожного радіонукліду показник, який характеризує ймовірність розпаду (тобто яка частина атомів перетворюється за 1сек) і називається сталою розпаду (константою) і позначається літерою l, а період, за який розпадається половина радіоактивних атомів цього виду, називається періодом напіврозпаду і позначається літерою Т. Радіоактивні речовини, що мають Тменше 15 діб, прийнято вважати короткоживучими, більше 15 діб — довгоживучими. Виділяють ще і ультракороткоживучі з Т рівним секундам - хвилинам. Існує закон, який визначає кількісну характеристику явища радіоактивного розпаду, тобто об'єднує всі види радіоактивного розпаду і є спільним для будь-якого радіонукліда. Це основний закон радіоактивного розпаду: за однакові проміжки часу відбувається ядерне перетворення однакової частки нестійких атомів радіоактивної речовини.
Поиск по сайту: |
Радіоактивність - це здатність ядер атомів хімічних елементів самочинно перетворюватися на ядра атомів інших хімічних елементів з виділенням енергії у вигляді іонізуючих випромінювань.
