Կազմում, Գիտություն
Որն է ալֆա քայքայվել եւ բետա հոտել. Բետա-քայքայվել, ալֆա քայքայվել, եւ արձագանքը բանաձեւով
Ալֆա եւ բետա ճառագայթումը սովորաբար կոչվում ռադիոակտիվ քայքայվել: Այս գործընթացը, որը արտանետվել է կորիզ subatomic մասնիկների, ծագող բարձր արագությամբ. Որպես հետեւանք, ատոմը կամ իզոտոպների կարող է վերափոխվել մեկ քիմիական տարր մյուսը: Ալֆա եւ բետա հոտել միջուկների բնորոշ են անկայուն տարրերի. Դրանք ներառում են բոլոր ատոմների մեղադրանքով շարք ավելի մեծ է, քան 83, եւ զանգվածային շարք ավելի մեծ է, քան 209.
արձագանքը վիճակում է տեղի ունենում
Քայքայվել, ինչպես եւ մյուս ռադիոակտիվ փոխակերպումների, բնական է ու արհեստական: Վերջինը պայմանավորված է հասնել առանցքը ցանկացած արտասահմանյան մասնիկների. Ինչպես է ալֆա եւ բետա հոտել ի վիճակի է անցնեն ատոմ կախված է միայն, թե որքան արագ է հասել կայուն պետություն:
Տակ բնական հանգամանքներում տեղի է ունենում ալֆա եւ բետա-մինուս անկման.
Ի vitro ներկա նեյտրոնային, Positron, պրոտոնային, եւ այլ շատ ավելի հազվագյուտ տեսակների տրոհումների եւ միջուկային փոխակերպումների.
Այս անունները տվեց Էռնեստ RUTHERFORD, ով սովորել ճառագայթում:
Միջեւ տարբերությունը կայուն եւ անկայուն կորիզ
Ունակություն անկման կախված է պետության Ատոմ. Այսպես կոչված, «կայուն» կամ ոչ-ռադիոակտիվ հիմնական բնորոշ Nonseparated ատոմների. Տեսականորեն, դիտորդական այդ տարրերի կարող է հանգեցնել անվերջություն, որպեսզի վերջապես ապահովել դրանց կայունությունը: Անհրաժեշտ է տարանջատել նման անկայուն միջուկներ, որոնցից ունեն չափազանց երկար կես կյանքի.
Սխալմամբ է «դանդաղ» ատոմը կարող են ընկալվել որպես կայուն: Այնուամենայնիվ, մի վառ օրինակը կարող է լինել թելուր, իսկ ավելի կոնկրետ, դրա իզոտոպների հետ թվի 128, որն ունի կես կյանքը 2,2 × 10 24 տարեկանից: Այս դեպքը եզակի չէ: Lanthanum-138 ենթակա է կես կյանքի, որը հանդիսանում է ժամկետ 10 11 տարի. Այս տերմինը երեսուն անգամ ավելի մեծ է, քան ներկայիս տարիքը տիեզերքի.
Էությունը ռադիոակտիվ անկման
Այս գործընթացը տեղի է ունենում պատահական. Յուրաքանչյուր քայքայվող ռադիոնուկլիդային օգուտները արագությունը, որը հաստատուն է յուրաքանչյուր դեպքի համար: The քայքայվել փոխարժեքը չի կարող փոխվել ազդեցության տակ արտաքին գործոններով. Անկախ նրանից, որ արձագանքը լինելու է առաջանալ ազդեցության տակ հսկայական gravitational ուժի, բացարձակ զրոյի, իսկ էլեկտրական եւ մագնիսական դաշտի, ժամանակ քիմիական ռեակցիայի եւ այլն: Ազդեցությունը այդ գործընթացը կարող է լինել միայն անմիջական ազդեցություն է ներսից ատոմային կորիզ, ինչը գործնականում անհնար է: Ինքնաբուխ արձագանքը եւ կախված է միայն Ատոմ է, ինչը բխում, եւ իր ներքին պետական:
Տերմինը «ռադիոնուկլիդային» է տարածված, երբ հղում է ռադիոակտիվ տրոհման: Նրանք, ովքեր ծանոթ չեն դրա հետ, դուք պետք է իմանա, որ խոսքը մի խումբ ատոմների, որոնք ունեն radioactive հատկություններ, որոնք սեփական զանգվածային համարը, ատոմային համարը եւ էներգետիկ կարգավիճակը:
Տարբեր ռադիոնուկլիդներ օգտագործվող տեխնիկական, գիտական եւ այլ ոլորտներում մարդկային գործունեության: Օրինակ, բժշկական տվյալների տարրերը, որոնք օգտագործվում են հիվանդությունների ախտորոշման, բուժման դեղերի, գործիքների եւ այլ իրեր. Կան նույնիսկ մի շարք թերապեւտիկ եւ Պրոգնոստիկ Radiopreparat:
Ոչ պակաս կարեւոր է որոշում Իզոտոպի: Այս բառը կոչվում է որպես հատուկ տեսակի ատոմների. Նրանք ունեն նույն ատոմային համարը որպես պայմանական տարր է, բայց այլ է, քան ԶԼՄ-թվի: Այն պայմանավորված է այդ տարբերությունը գումարի նեյտրոնների, որոնք չեն ազդում մեղադրանքը որպես պրոտոններ եւ էլեկտրոններ, բայց քաշը փոփոխության: Օրինակ, մի պարզ ջրածնի ունի իրենց ամբողջ 3. Սա միակ տարրը, որի իզոտոպներ անունները են նշանակվել որ դեյտերիումի-tritium (միայն ռադիոակտիվ) եւ հակա: Այլ դեպքերում, անունները համապատասխանում են ատոմային կշիռների եւ հիմնական տարր:
ալֆա քայքայվել
Այս տեսակի ռադիոակտիվ ռեակցիաների: Բնորոշ է բնական տարրերի վեցերորդ եւ յոթերորդ ժամանակահատվածի պարբերական աղյուսակի քիմիական տարրերի. Մասնավորապես, արհեստական կամ transuranic տարրերի.
Բաղադրիչները, որոնք կարող են ալֆա քայքայվել
Թվում մետաղների, որոնց համար բնորոշ քայքայվել ներառում են թորիում, ուրան եւ այլ տարրեր վեցերորդ եւ յոթերորդ ժամանակահատվածի պարբերական աղյուսակի քիմիական տարրերի, չհաշված բիսմուտ: Նաեւ ենթարկվել գործընթացին իզոտոպների ծանր տարրերից.
Ինչ է տեղի ունենում ընթացքում ռեակցիայի.
Երբ ալֆա քայքայվել սկսվում արտանետումը հիմնական մասնիկների, որը բաղկացած է երկու պրոտոնների եւ նեյտրոնների զույգի. Թափանցիկ ազատ է արձակվել մասնիկների կորիզ է հելիումի ատոմի հետ, զանգվածային միավոր 4 եւ 2 մեղադրանքով:
Որպես հետեւանք, կա մի նոր տարր, որը գտնվում է ձախ երկու սկսած բջիջների պարբերական աղյուսակի. Այս պայմանավորվածությունը սահմանվում է, որ սկսած 2 պրոտոնները Ատոմ կորցրել եւ դրա հետ նախնական մեղադրանքի: Որպես հետեւանք, զանգվածային արդյունքում իզոտոպների 4 զանգվածային միավորները նվազեցվում է համեմատվում է սկզբնական վիճակում.
օրինակները
Ընթացքում սա քայքայման ուրանի, թորիումի ձեւավորվել. Թորիում, ռադիում հայտնվում, դրանից ռադոն, որը, ի վերջո, տալիս ձեռքի գործն է, եւ ի վերջո, կապար. Այդ գործընթացում կան իզոտոպներ այդ տարրերի, եւ ոչ թե իրենք: Այսպիսով, ձեռք բերված ուրանի-238, թորիումի-234, ռադիում-230, ռադոն 236 եւ մինչեւ տեսքը կայուն տարր. Բանաձեւից Այս ռեակցիայի հետեւյալն է.
Th-234 -> Ra-230 -> Rn-226 -> Po-222 -> Pb-218
Speed մեկուսացված ալֆա մասնիկների արտանետումների պահին 12-ից 20 հազար կմ / վրկ. Մինչ տակ վակուումը, նման մասնիկը կլիներ շրջանցեց երկրագունդը 2 վայրկյան, շարժվում երկայնքով հասարակած.
Beta քայքայվել
Տարբերությունն այս մասնիկի էլեկտրոն - ի վայրում առաջացման: Փլուզումը բետա տեղի է ունենում կորիզ է Ատոմ եւ ոչ թե էլեկտրոնի ամպի շրջապատող այն. Առավել տարածված է բոլոր գոյություն ունեցող ռադիոակտիվ փոխակերպումների. Այն կարելի է դիտարկել գրեթե բոլոր ներկայումս գոյություն ունեցող քիմիական տարրերի. Այս այն հետեւում է, որ ամեն մի տարր ունի առնվազն մեկ հակված քայքայման իզոտոպով: Շատ դեպքերում, որպես արդյունք բետա հոտել կա beta մինուս հոտել:
արձագանքը
Երբ գործընթացը էլեկտրոն վտարում է տեղի ունենում kernels առաջացող պատճառով ինքնաբուխ դարձի Նեյտրոնային ի էլեկտրոնի եւ պրոտոնի: Այսպիսով, պրոտոնները Շնորհիվ մեծ զանգվածի մնում է կորիզ եւ էլեկտրոնի, որը կոչվում բետա-մինուս մասնիկը, թողնելով ատոմ. Եւ քանի որ պրոտոնները թիվն ավելացել է մեկով, իսկ կորիզը տարրի փոխվում է մի մեծ ճանապարհ եւ իրավունքի բնօրինակը պարբերական աղյուսակի.
օրինակները
Փլուզումը բետա կալիումի-40 նորադարձների այն կալցիումի իզոտոպի, որը գտնվում է աջ: Ռադիոակտիվ կալցիում-սկանդիում-47 է դառնում 47, որը կարող է վերածվել կայուն տիտանի-47: Կարծես մի բետա հոտել. բանաձեւը:
Ca-47 -> SC-47 -> Ti-47
արտանետումների փոխարժեքը բետա-մասնիկների փնջի 0.9 անգամ փոխարժեքը 270 հազար կմ / վրկ.
Բնության մեջ, բետա-emitting իզոտոպների շատ շատերը: Զգալի նրանցից բավականին փոքր է: Որպես օրինակ կարող է կալիումի 40, որը բնական խառնուրդի պարունակում է միայն 119/10000: Բացի այդ, բնական բետա-մինուս-ակտիվ ռադիոնուկլիդներ մի շարք կարեւոր ապրանքների են ալֆա եւ բետա հոտել ուրանի եւ թորիումի:
Կազմալուծումը beta այսինքն տիպիկ օրինակ է: թորիում-234, որը հանդիսանում է ալֆա քայքայումն է փոխակերպվել protactinium-234, եւ ապա նույն ձեւով, դառնում է ուրանի, բայց նրա մյուս իզոտոպների տակ շարք 234. Այս ուրանի 234 դարձյալ ալֆա հոտել է դառնում թորիում բայց այն ունի տարբեր տեսակի. Ապա, դա դառնում թորիում-230 ռադիում-226, որը փոխակերպվել ռադոն: Եւ նույն հաջորդականությամբ, մինչեւ thallium, միայն տարբեր բետա Տրանզիշնզ մեջքի. Ավարտվում է այս ռադիոակտիվ բետա քայքայումը առաջացման կայուն կապար-206-ի: Այս տրանսֆորմացիան ունի հետեւյալ բանաձեւով.
Th-234 -> Pa-234 -> U-234 -> th-230 -> Ra-226 -> Rn-222 -> At-218 -> Po-214 -> Bi-210 -> Pb-206
Բնական եւ էական բետա-ակտիվ ռադիոնուկլիդներ են K-40 եւ տարրերը thallium դեպի ուրանի:
Փլուզումը բետա-plus
Կա նաեւ բետա-գումարած հաղթահարում. Այն կոչվում է նաեւ պոզիտրոնային beta հոտել: Այն արտանետվել է հիմնական մասնիկի կոչվում է պոզիտրոնային: Արդյունքն ակնառու է, մի վերափոխումը մեկնարկային տարր կանգնած է մնացել, որն ունի ավելի փոքր թվով.
օրինակ
Երբ էլեկտրոնային beta հոտել, մագնեզիում նատրիումի 23 դառնում կայուն իզոտոպը: Ռադիոակտիվ europium-samarium-150 դառնում է 150:
Արդյունքում ստացված արձագանքը beta հոտել կարող է ստեղծել + բետա եւ բետա արտանետումը: Փոխարժեքը մասնիկը արտանետումների երկու դեպքում էլ հավասար է 0.9 անգամ լույսի արագությամբ:
Այլ ռադիոակտիվ քայքայում
Զատ այնպիսի ռեակցիաների, ինչպիսիք են տարրալուծման եւ ալֆա-բետա-քայքայման, բանաձեւը, որը հայտնի է, կան այլ, ավելի քիչ տարածված եւ բնորոշ է արհեստական ռադիոնուկլիդների գործընթացների:
Նեյտրոնային քայքայվել. Արտանետումից չեզոք մասնիկների են 1 զանգվածային միավոր: Ընթացքում իր մեկ իզոտոպի վերածվում մյուսին ցածր զանգվածային շարք: Որպես օրինակ կարող է լինել, որ փոխակերպման 9-լիթիումի Այս Lithium-8-5 հելիում է հելիում-4:
Վերայ ճառագայթում գամմա-ճառագայթների յոդի 127 իզոտոպի է կայուն իզոտոպ դառնում թվերի ներկայացնելը որեվէ դիսկրետ 126 եւ ձեռք է բերում ռադիոակտիվության:
Պրոտոնը քայքայվել. Չափազանց հազվադեպ. Իսկ դա տեղի է ունենում պրոտոնային արտանետումը ունեցող մեղադրանքը +1, եւ 1 միավոր զանգվածի. Ատոմային քաշը փոքրանում է մեկ արժեքով:
Ցանկացած ռադիոակտիվ վերափոխումը, մասնավորապես, ռադիոակտիվ տրոհման, ուղեկցվում է ազատ արձակել էներգիայի ձեւով գամմա ճառագայթների. Այն կոչվում է գամմա-ճառագայթներ: Որոշ դեպքերում, առկա է X-ray ճառագայթում ունեցող ավելի ցածր էներգիա:
Գամմա քայքայվել. Այն իրենից ներկայացնում է գամմա-ճառագայթների հոսքը. Էլեկտրամագնիսական ճառագայթման ավելի կոշտ, քան X-ray է, որն օգտագործվում է բժշկության մեջ: Արդյունքն ակնառու է, գամմա ճառագայթներ կամ էներգետիկ հոսքերի ատոմային կորիզ. Ռենտգենյան ճառագայթներ է նաեւ solenoid, բայց առաջանում են էլեկտրոնային կճեպով Ատոմ.
Վազքը ալֆա մասնիկներ
Ալֆա մասնիկների հետ զանգվածի ատոմային միավոր 4 եւ 2 մեղադրանքով շարժվել rectilinearly: Այդ իսկ պատճառով, մենք կարող ենք խոսել այն մասին, վազքը ալֆա մասնիկների.
Որի արժեքը կախված է նախնական ուղու եւ էներգետիկ միջակայքերը - ից 3-ից 7 (երբեմն 13) սմ օդում: Խիտ միջին է մեկ հարյուրերորդ մի միլիմետր. Այդպիսի ճառագայթումը չի կարող թափանցել մի թերթիկ թուղթ, եւ մարդկային մաշկի.
Քանի որ իր սեփական կշռի եւ պատասխանատու է ալֆա մասնիկի ունի ամենամեծ իոնացնող իշխանությունը եւ ոչնչացման ամեն ինչ իրենց ճանապարհին. Այս առումով, ալֆա-ռադիոնուկլիդներ են առավել վտանգավոր է մարդկանց եւ կենդանիների, երբ ենթարկվում օրգանիզմի:
Ներթափանցող ունակությունը բետա մասնիկների
Պայմանավորված է փոքր զանգվածային թվով, որը 1836 անգամ ավելի փոքր է, քան պրոտոնը, եւ չափման բացասական լիցքավորված է, բետա ճառագայթումը քիչ ազդեցություն են նյութի, որի միջոցով թռչում, բայց ավելին, ավելի երկար թռիչքի. Բացի այդ, մասնիկը ուղին չէ ուղիղ. Այս առումով, դա խոսում է այն մասին, որ ներթափանցող իշխանության, որը կախված է ստացած էներգիայի.
Ներթափանցող ունակությունը բետա մասնիկների տեղի ընթացքում ռադիոակտիվ անկման մեջ օդում հասնում 2.3 մ հեղուկների հաշվել են դյույմ, իսկ չոր - ի խմբակցությունների մի սանտիմետր: մարդկային հյուսվածքի ճառագայթումը անցել է 1,2 սմ խորությամբ: Պաշտպանել դեմ բետա ճառագայթման կարող է ծառայել որպես պարզ ջրի շերտի 10 սմ մասնիկների հոսքի մի բավականաչափ բարձր էներգիայի անկման ժամը 10 ՄէՎ գրեթե բոլոր կլանված այնպիսի շերտեր: AIR - 4 մ. ալյումինե - 2.2 սմ. երկաթ - 7.55 մմ; գլխավորել 5.2 մմ.
Հաշվի առնելով փոքր մասնիկների բետա ճառագայթման ցածր է իոնացնող իշխանությունը, երբ համեմատ ալֆա մասնիկների. Սակայն, երբ ingested, նրանք շատ ավելի վտանգավոր է, քան արտաքին բացահայտման.
Թափանցելիության ամենաբարձր տեմպերը շրջանում բոլոր տեսակի ճառագայթման ներկայումս ունի նեյտրոնային եւ գամմա. Վազում այդ ճառագայթումները է օդը, երբեմն հասնում է տասնյակ կամ հարյուրավոր մետր, բայց պակաս Իոնացնող ցուցանիշների:
Շատ գամմա-ճառագայթների էներգետիկ իզոտոպներ չի գերազանցում արժեքը 1,3 ՄէՎ: Երբեմն հասել արժեքները 6.7 ՄէՎ: Այս առումով, պաշտպանելու համար, ինչպիսիք ճառագայթման օգտագործվող շերտերի պողպատե, բետոնի եւ հանգեցնել մարման հարաբերակցությամբ:
Օրինակ, թուլացնել տասնապատիկ Կոբալտի գամմա ճառագայթման պահանջում կապար shielding հաստությունը մոտ 5 սմ, 100-պատիկի չափով թուլացման համար պահանջվում 9.5 սմ Բետոնի պահպանություն լինի 33 եւ 55 սմ, եւ ջուր - 70 եւ 115 սմ:
Իոնացնող նեյտրոնային համարները կախված է իրենց էներգետիկ ցուցանիշները:
Ցանկացած իրավիճակում, լավագույն մեթոդը պաշտպանության դեմ ճառագայթման դառնում առավելագույն հեռվանալու աղբյուրի, որպես հնարավոր եւ նվազագույն ժամանցի բարձր ճառագայթման տարածքում.
Բաժանարար ատոմների միջուկների
Ըստ բաժանարար միջուկներ եւ ատոմների, որը նշանակում է ինքնաբուխ կամ ազդեցության տակ նեյտրոններ բաժնի միջուկի երկու մասի մոտավորապես հավասար չափերով.
Այս երկու մասերը գտնվում են ռադիոակտիվ իզոտոպներ տարրերից են հիմնական մասի աղյուսակի քիմիական տարրերի. Սկսել են պղինձ lanthanoids.
Ընթացքում տարանջատման խախտում է մի քանի լրացուցիչ նեյտրոնների եւ կա ավելցուկային էներգիան է ձեւով գամմա ճառագայթների, որը շատ ավելին է, քան ռադիոակտիվ տրոհման: Այսպիսով, երբ մեկը իրադարձությունը տեղի է ունենում մեկ ռադիոակտիվ քայքայվել գամմա ճառագայթներ, եւ այդ ընթացքում ակտի բաժնէ հայտնվում 8,10 գամմա քվանտի: Նաեւ շտապել բացի կտորները ունեն ավելի մեծ կինետիկ էներգիան փոխանցվում է ջերմային կատարման.
Ազատ արձակված նեյտրոնները ի վիճակի են հրահրելու տարանջատումը համանման զույգ cores, եթե նրանք գտնվում են հարեւանությամբ, եւ նեյտրոնները դրանում հարվածել.
Այս կապակցությամբ կա հավանականությունը ճյուղավորվող, շղթայական ռեակցիայի արագացող տարանջատումը ատոմային միջուկների եւ առաջացնում է մեծ քանակությամբ էներգիա:
Երբ նման շղթայական ռեակցիա, որը վերահսկվում է, այն կարող է օգտագործվել է կոնկրետ նպատակներով: Օրինակ, ջեռուցման կամ էլեկտրական. Նման գործընթացները կատարվում են ատոմակայանների եւ ռեակտորների.
Եթե դուք կորցնում վերահսկողությունը ռեակցիայի, ատոմային պայթյունը տեղի չի ունենա: Նման օգտագործվում է միջուկային զենքի.
կա միայն մեկ տարր է Վիվո - ուրանի ունենալով ընդամենը մեկ տրոհվող իզոտոպների թվական 235. Դա զենք.
Շարքային միջուկային ռեակտորի ուրանը ուրան 238 ազդեցության տակ նեյտրոնային ձեւ նոր իզոտոպների No.239, եւ դրանից պլուտոնիում, որը արհեստական եւ ոչ թե գտել է Վիվո. Առաջացավ պլուտոնիումը-239, որը օգտագործվում է զենք նպատակներով: Այս գործընթացը միջուկային fission էությունն բոլոր միջուկային զենքի եւ էներգետիկ.
Երեւույթներ, ինչպիսիք են ալֆա անկման եւ բետա քայքայման, բանաձեւը, որը դասավանդվում է դպրոցներում, որոնք լայն տարածում է մեր ժամանակների. Շնորհիվ այդ ռեակցիաների, կան ատոմակայաններ, եւ շատ այլ արտադրական հիման վրա միջուկային ֆիզիկայի. Բայց մի մոռացեք, մասին, ռադիոակտիվության շատերը այդ տարրերի. Երբ դուք աշխատում նրանց հետ պետք է հատուկ պաշտպանություն, եւ համապատասխանությունը բոլոր անվտանգության միջոցառումների. Հակառակ դեպքում, դա կարող է հանգեցնել անդառնալի աղետի.
Similar articles
Trending Now