Radioaktiewe transformasies van atoomkerne: die geskiedenis van die ontdekking, die hooftipes transformasies

Die ontdekking van die struktuur van die atoomkern was een van die mees belangrike stadiums in die ontwikkeling van die moderne fisiese kennis. Wetenskaplikes het om die regte gevolgtrekkings te kom oor die struktuur van die kleinste deeltjies in 'n keer. En veel later oopgemaak ander wette - byvoorbeeld, die wette van beweging van micro, asook beskik oor die transformasie van atoomkerne, wat plaasvind gedurende radioaktiewe verval.

eksperimente Rutherford se

Vir die eerste keer radioaktiewe transformasies van atoomkerne bestudeer Engels ontdekkingsreisiger Rutherford. Selfs toe was dit duidelik dat die belangrikste massa van die atoom val op sy kern, omdat die elektrone is baie honderd keer ligter as nukleone. Ten einde 'n positiewe lading in die kern te ondersoek, 1906 godu Rutherford voorgestel verken atoom sensing met behulp van alfa partikels. Sulke deeltjies word geproduseer deur die verval van radium, en sekere ander stowwe. Tydens sy eksperimente, Rutherford het 'n idee van die struktuur van die atoom, wat gegee is om die naam "planeet model".

Die eerste waarnemings van radioaktiwiteit

Terug in 1985, die Engelse ontdekkingsreisiger William Ramsay, wat bekend is vir sy ontdekking van argon gas, het 'n interessante ontdekking. Die mineraal genaamd cleveite ontdek hy gas helium. Daarna het 'n groot aantal van helium is gevind ook in ander minerale, maar slegs diegene wat insluit torium en uraan.

Die navorser, dit was baie vreemd: hoe kan neem in minerale gas? Maar wanneer Rutherford begin om die aard van radioaktiwiteit te bestudeer, is daar gevind dat helium is 'n produk van radioaktiewe verval. Sommige chemiese elemente "genereer" ander, met 'n heeltemal nuwe eienskappe. Hierdie feit weerspreek alle vorige ervaring van aptekers van die tyd.

Waarneming Frederick Soddy

Saam met Rutherford in studies direk deelgeneem wetenskaplike Frederick Soddy. Hy was 'n chemikus, en omdat al sy werk uitgevoer met betrekking tot die identifisering van chemiese elemente volgens hulle eienskappe. Trouens, is die omskakeling van radioaktiewe atoomkerne eerste raakgesien Soddy. Hy was in staat om uit te vind wat is die alfa-partikels wat gebruik in sy eksperimente, Rutherford. Uitvoering van metings, het wetenskaplikes bevind het dat die massa van een alfadeeltjie is 4 atoommassa eenhede. Na masse 'n sekere aantal van alfadeeltjies, het die navorsers bevind dat hulle 'n nuwe stof geword het - helium. Die eienskappe van hierdie gas is welbekend Soddy. Daarom is dit beweer dat alfa-deeltjies in staat was om vas te lê elektrone en word buite in neutrale heliumatome.

Veranderinge binne die kern van die atoom

Daaropvolgende navorsing het gefokus op die identifisering van die funksies van die atoomkern. Wetenskaplikes het geleer dat al die transformasies plaasvind nie met elektrone of elektron skil, maar direk met die kerne hulself. Dat sukses radioaktiewe kerne gefasiliteer transformasie van 'n paar ander stowwe. Dan meer funksies van hierdie transformasies was onbekend aan wetenskaplikes. Maar dit was duidelik een ding: hulle gevolg, in een of ander manier, nuwe chemiese elemente.

Vir die eerste keer dat so 'n ketting van metamorfose, wetenskaplikes in staat was om op te spoor die proses van transformasie van radium in radon. Reaksie, wat lei tot sulke transformasies, vergesel deur 'n spesiale bestraling, het die navorsers genoem kern. Om seker te maak dat al hierdie prosesse plaasvind is binne-in die kern van 'n atoom, wetenskaplikes begin om te ondersoek, en ander stowwe wat nie net radium.

Oop tipes bestraling

Basiese dissipline, wat antwoorde op hierdie vrae kan vereis - dit is die fisika (graad 9). Radioaktiewe transformasies van atoomkerne is deel van sy kursus. Deur eksperimente op uraan indringende bestraling, Rutherford ontdek twee tipes bestraling of radioaktiewe transformasies. Minder indringende tipe vernoem alfa bestraling. Later was dit nagevors en beta bestraling. Gamma-bestraling veld Willard is vir die eerste bestudeer in 1900. Wetenskaplikes het bewys dat die verskynsel van radioaktiwiteit wat verband hou met die verval van atoomkerne. Dus, 'n verpletterende slag op die beslissing tot die tyd van die indiening van 'n atoom as 'n onverdeelbare deeltjies.

Radioaktiewe transformasies van atoomkerne: die hooftipes

Nou is dit van mening dat daar drie soorte transformasies tydens radioaktiewe verval: alfaverval, betaverval, elektronvangs, andersins bekend as K-opname. Wanneer alfaverval is afkomstig van die kern van 'n alfadeeltjie, wat is die kern van 'n helium atoom. Nodeloos om radio-aktiewe kern dus omskep in een wat minder elektriese lading het. Alfaverval van 'n stof kan wees in die laaste plek in die periodieke tabel. Betaverval is ook ingesluit in die radio-aktiewe omskakeling van atoomkerne. Samestelling van die atoomkern in hierdie tipe ook veranderinge: dit verloor neutrino of antineutrinos en elektrone en positrone.

Hierdie tipe van verval gaan gepaard met 'n kort golflengte elektromagnetiese straling. Wanneer die elektroniese opname van 'n atoomkern absorbeer een van die naaste van die elektrone. In hierdie geval, kan die berillium kern omskep in 'n litium kern. Hierdie tipe is ontdek in 1938 deur die Amerikaanse fisikus van Alvarez familie, wat ook radioaktiewe transformasies van atoomkerne bestudeer. Foto's waarin navorsers het probeer om hierdie prosesse te vang bevat 'n beeld, soortgelyk aan 'n versteurde wolk, as gevolg van die klein hoeveelhede van deeltjies onder studie.