Radjuattività bħala evidenza ta 'l-istruttura kumplessa ta' atomi. L-istorja ta iskoperta, esperimenti, it-tipi ta 'radjuattività

Wara liġi perjodika ġie miftuħ għal żmien twil għall-xjenzati baqa mistoqsija totalment inkomprensibbli. Għaliex huma l-proprjetajiet tas-sustanzi kimiċi tiddependi fuq il-massa atomika tagħhom? Ir-riċerkaturi ma setgħux jifhmu r-raġunijiet għall-aktar frekwenza. Huma kellhom jittrattaw mal-liġijiet fiżiċi sottostanti s-sistema perjodika.

Il-frott ta 'l-idejn tal-bniedem, jew fenomenu naturali?

fenomenu radjazzjoni fil-fatt jeżistu dejjem. Nies mill-bidu nett tal-istorja tagħha għexu fost l-hekk imsejħa qasam radjuattiv naturali. Iżda radjuattività bħala evidenza ta 'l-istruttura kumplessa tal-atomu sar fenomenu magħruf biss fis-seklu 20 kmieni.

Mill-ispazju għall-wiċċ tad-Dinja jilħaq tar-radjazzjoni jonizzanti. Nies wkoll huma irradjati minn tali sorsi li huma inklużi fl-imsaren tad-dinja u l-minerali. Anki parti tal-ġisem uman huma dawk is-sustanzi li jissejħu radjunuklidi. Iżda qabel it-tmiem tas-seklu 19 dan kollu, xjentisti jista raden biss.

Injoranza dwar radjoattività

Radjuattività bħala evidenza ta 'l-istruttura kumplessa ta' atomi kienx magħruf lill minaturi ordinarji. Per eżempju, fil-minjieri taċ-ċomb Seklu 16 fl-Awstrija, fuq l-hekk imsejħa minaturi mard muntanji nqatlu en masse fl-età ta 'biss 30-40 snin. nisa lokali miżżewġa aktar minn darba, ir-rata ta 'mortalità kienet ogħla mill-mortalità minaturi sempliċi b'aktar minn 50 darba. Imbagħad, meta tirċievi bħall-kejl ta 'radjuattività ma kinux jafu. In-nies ma setgħux lanqas jassumi li l-uranju perikoluża jista 'jinżamm f'dawn minerali taċ-ċomb. Biss fl-1879, it-tobba tgħallmu li "mard muntanji" - huwa attwalment kanċer tal-pulmun.

L-iskoperta ta 'radjoattiv proċessi Becquerel

Fl-aħħar tas-seklu 19 jkun sar mill-istudju, li rriżultat radjuattività bħala evidenza tal-istruttura kumplessa ta 'atomi deher għall-pubbliku. Fl-1896, riċerkatur A. A. Bekkerel sabet li s-sustanzi li fihom uranju jistgħu brighten pjanċa fotografika fid-dlam. Xjentisti aktar tard sab li din il-proprjetà hija mhux biss l-uranju. Li jmiss kimiku Pollakk Marie Sklodowska-Curie u żewġha Pierre Curie skopra żewġ radjunuklidu ġdid: polonju u radium.

Becquerel esperjenza innifsu kien pjuttost sempliċi. Huwa ħa melħ uranju, wrap fil drapp kulur skur u mbagħad eżebiti fil-xemx biex tara kif din is-sustanza akkumulat enerġija reemitted. Iżda xjentist wieħed ndunat li l-pjanċa jibda jiddu anki meta l-imluħa uranju ma kinux esposti għall-xemx. Dan wassal għall-fatt li radjuattività ġiet skoperta. Becquerel imsejħa raġġi mhux magħrufa X-rays (simili għall-isem ta 'X).

esperimenti Rutherford

radjuattività li jmiss imwettqa bogħod mill-xjentist Ingliż Ernest Rutherford. Fl-1899 huwa sar esperiment biex tistudja l-fenomenu. Din tikkonsisti f'dan li ġej. Ix-xjenzjat ħa l-melħ uranju u mqiegħda fil-ċilindru magħmula minn ċomb. Permezz nixxiegħa ftuħ dejjaq ta 'partiċelli alpha inċident fuq il-pjanċa fotografika, li jinsabu fil-quċċata. F'esperimenti kmieni, Rutherford ma użatx il-pjanċa elettromanjetika.

Għalhekk, il-pjanċa, bħal fil-esperimenti preċedenti, ddawwal fl-istess punt. Imbagħad Rutherford beda jgħaqqdu l-kamp manjetiku. Meta huwa valur żgħir separati f'żewġ raġġ beda. Meta l-kamp manjetiku tiżdied saħansitra aktar, ikun hemm tebgħa skura fuq ir-rekord. Għalhekk diversi tipi ta 'radjuattività ġew skoperti: alfa, beta u gamma.

Il-konklużjonijiet tal-istudji segwiti

Wara dawn l-esperjenzi kollha, u sar famuż bħala evidenza tal-istruttura kumplessa radjuattività ta 'atomi. Tabilħaqq, deher li tipproċessa fil-nukleu tal-atomu twassal għal tali radjazzjoni. Huwa mfakkar li peress li l-ħin tal-Greċja antika, l-atomu kien ikkunsidrat partiċelli indiviżibbli tal-univers. Il-kelma "atomu" tfisser "indiviżibbli". Bħala riżultat, xjentisti ta 'riċerka tgħallmu dwar in-nies radjazzjoni elettromanjetika spontanja, kif ukoll partiċelli atomika ġodda - dan il-pass serju quddiem magħmula fiżika. Radjoattività, li nfetħet dwal tax-xjenza fil-bidu tas-seklu l-ġdid, wera li l-atomu huwa attwalment maqsuma f'partijiet.

istruttura tal-atomu

Studji sperimentali, kien ikkonfermat li l-atomu għandha struttura kumplessa. Din tikkonsisti minn nukleu u elettroni negattiv mitluba. Fl-1932, ir-riċerkaturi Russu Ivanenko u Gapon E., u irrispettivament mill-mudell tagħhom ta 'l-istruttura tal-atomu kienet proposta mill-fiżiċista Ġermaniż Heisenberg imsejħa proton-newtroni. Skond dan il-kunċett, l-atomu jikkonsisti minn partikoli, imsejħa protoni u newtroni. Dawn huma magħquda fi grupp komuni ta 'nucleons.

Kważi l-massa sħiħa tal-atomu huwa nukleu tagħha. Protoni, newtroni u elettroni jiffurmaw kategorija ta 'partiċelli elementari. Bħala riżultat ta 'studji esperimentali, instab li n-numru tas-serje tas-sustanza fis-sistema perjodika tal-elementi ugwali għall-imposta ta' nukleu tagħha.

Il-proprjetajiet ta 'radjunuklidi

Biex tifhem dak li huwa radjuattività u kif dan jirrelata ma 'l-istruttura tal-nukleu atomiku, huwa meħtieġ li kaptan termini sempliċi ftit. Per eżempju, issa msejħa radjunuklidi, isotopi radjuattivi. Dawn huma distinti minn instabbli li għandhom differenti half-lives.

Iżotopi Radjuattivi, dawran għal ġol isotopi oħra, huma sorsi ta 'radjazzjoni jonizzanti. radjunuklidi oħra għandhom gradi differenti ta 'volatilità. Uħud jistgħu jiddekomponu għal mijiet u eluf ta 'snin. Tali radjonuklidi fit-għexu imsejħa. Bħala eżempju jista 'jservi l-isotopi ta' l-uranju. radjonuklidi b'ħajja qasira, min-naħa l-oħra, tkisser malajr ħafna: fil-kwistjoni ta sekondi, minuti jew xhur.

X'inhu l-radjoattività?

Unità ta 'radjoattività - hija l-1 Becquerel. Jekk hemm it-tieni tmermir waħda, huwa qal li l-attività ta 'isotopi partikolari huwa wieħed Becquerel. Attività - dan huwa l-valur li jippermetti li jistmaw il-kollass tas-setgħa ta 'aritmetika. Preċedentement, xjentisti użat unità oħra ta 'radjoattività - Curie. Il-proporzjon bejniethom kif ġej: 1 Ewlenin kontijiet EUR 37 biljun Bq.

Għalhekk huwa meħtieġ li ssir distinzjoni bejn l-attività ta 'ammonti differenti ta' sustanza, per eżempju 1 kg, u 1 mg. Attività ta 'l-ammont speċifiku tas-sustanza fil-xjenza imsejħa attività speċifika. Dan il-valur huwa proporzjonalment invers għall-half-life.

periklu radjuattività

Radjuattività bħala evidenza ta 'l-istruttura kumplessa ta' atomi kien meqjus wieħed mill-fenomeni aktar perikolużi. Tgħallem aktar dwar dan il-fenomenu, in-nies ikollhom raġuni tajba biex jibżgħu mill-konsegwenzi. Ħafna għandhom l-impressjoni li l-akbar theddida tista 'twettaq radjazzjoni gamma. Iżda dan ma jkunx hekk, għall-inqas, mhuwiex fatali. Espożizzjoni għar-radjazzjoni hija ferm aktar perikoluża minħabba l-qawwa tagħha ta 'nfid. Naturalment, raġġi gamma, din iċ-ċifra hija ogħla minn, per eżempju, il-beta-rays. Iżda l-periklu ma tkunx determinata b'din is-indiċi u doża.

u l-istess doża waħda jistgħux ikunu siguri għall-bnedmin b'piż tal-ġisem u perikolużi għall-oħra. Espożizzjoni għar-radjazzjoni jonizzanti jiġi determinat billi jintuża l-indiċi ta 'doża assorbita. Iżda anke dan mhux biżżejjed għall-valutazzjoni tal-ħsara. Wara kollox, mhux kull radjazzjoni huwa ugwalment perikolużi. emissività periklu imsejħa piż. Unità ta 'radjuattività li jintuża biex jistmaw il-doża tar-radjazzjoni bil-weighting coefficient, imsejħa Sievert.