De fizice natura și radiații pericolele pentru oameni, obiecte și mediul înconjurător -

Transformarea nucleară radioactive

Radiația provine din dezintegrarea radioactivă a nucleelor. Prin natura lor fizică, este un flux de particule elementare, care se deplasează din miez, care a fost supus dezintegrării, și cuantele de radiații electromagnetice greu. Astfel, există trei tipuri principale de transformări radioactive: a, g, b.

o descompunere a emisiei este o particulă de miez care constă din doi protoni si doi neutroni - nuclee de heliu. Se numește o particulă alfa și este notat cu un. În acest caz, sarcina nucleului inițial este scăzut cu 2 unități, iar numărul de masă - 4:

A 4 A-4226 4222

ZX 2 A + Z-2 X. De exemplu: 88Ra 2 86 He + Rn.

un -decay expus radionuclizi cea mai mare parte grele se găsesc în tabelul periodic al elementelor Mendeleev după plumb.

Excesul de energie este eliberată în timpul unei dezintegrare sub forma unei particule de energie cinetică. Viteza sa variază de la 14 000 la 20 000 km / s, iar energia cinetică - de la 4 la 9 MeV.

Nucleele unor elemente au un bine definit o particule de energie. Aceasta radiatie monoenergetic - 220th (4,5 MeV), 222Rn (5,49 MeV), 216Po (6,78 MeV). alte Nuclee - emit particule de energii diferite Astfel, 235U - 4,366 MeV (18%), 4.396 MeV (57%), 4.415 MeV (4%), 4.556 MeV (4%), 4.597 MeV (5%).

Un indicator important al dezintegrări a- și g radioactive este de ieșire la degradare. Această proporție a unei particule și g raze cu o anumită energie, lăsând nucleul ca urmare a dezintegrarii radioactive.

b-numite dezintegrările radioactive de conversie a nucleelor ​​atomice însoțite de emisia de electroni sau pozitroni acestuia și neutrini sau antineutrini.

Următoarele tipuri de b-degradare.

Într-una dintre ele, în centrul de conversie spontan unul dintre neutronii din proton. Procesul este însoțit de faptul că miezul părăsi electronul și un neutrino. creșteri nucleare de sarcină de către unul, iar numărul de masă rămâne neschimbat. De obicei această caracteristică de conversie a nucleelor ​​atomice, care sunt dominate de neutroni:

0n p + e + v - exemplu 38 Sr 39Y + e + v -.

În cazul în care nucleul atomic este dominat de protoni, b-dezintegrare poate merge un pic diferit - de cotitură în mod spontan de protoni într-un neutron, un pozitron și se lasă miezul neutrinului. În acest caz, taxa nucleară este decrementat. Această caracteristică de conversie este, în principal, în nucleul cu prevalenta de protoni:

p n + e + + v De exemplu: 12 Mg 11 Na + e + + v.

Cu predominanța neutroni in nucleul atomic de protoni unor izotopi radioactivi ai elementelor chimice este posibil așa numita K-captare. Kernel-ul capturează un electron cu nucleul cel mai apropiat de K-shell si unul dintre protoni din neutroni și emite un neutrino. Ca o regulă, ea a apărut nucleul este într-o stare excitată. Se plasează electronul captat este umplut cu electroni din straturile superioare, rezultând într-o radiație de raze X.

Un exemplu de captare a electronilor este următoarea reacție:

19 K + e- 18 Ar + v.

Caracteristică b dezintegrare este că energia între particula și b-antineutrino (sau neutrino) este distribuit neuniform, b-particule au diferite energie cinetică - de la 0 la o valoare maximă. Valoarea medie a energiei de radiație este de obicei 1/3 din valoarea maximă. Directoarele sunt valorile acestor energii.

radiații G-. a- sau b-degradare este de obicei însoțită de o tranziție a nucleului fiica într-o stare excitată. Revenirea la starea de sol cu ​​cea mai mică de energie este însoțită de emisia de fotoni de radiații electromagnetice, care este purtat de un exces de energie.

De exemplu, miezul subsidiar 137 m Ba (format ca urmare a b-descompunere 137Cs) g-emite un foton de 661.6 energie keV și miezul 134 m Ba (produs b-dezintegrarea 134Cs) trece printr-o serie de stare excitată intermediar și, astfel, emite mai multe g raze cu energii diferite (576, 602, 794 keV etc.).

Câteva concluzii din structura atomului și nucleului atomic

fenomenul de radioactivitate se datorează particularităților structurii nucleelor ​​unor elemente chimice. După cum se cunoaște, partea cea mai joasă a elementului chimic este un atom format dintr-un nucleu încărcat pozitiv și rotirea în jurul orbiteaza electroni negativi. atom Diametrul este

Electronic - o masă de repaus a particulelor elementare, și egală cu 0.000548. .. E m (... 1 si f m = 1,66 * 10-27 kg). Ea are o sarcină negativă elementară 1601 * 10-19 Kl. Numărul orbitele în care electronii se învârt pot fi arbitrare, dar ele sunt grupate în straturile electronice. Poate fi șapte straturi: K, L, M, N, O, P, Q. Pentru fiecare strat poate fi determinat de numărul maxim de electroni în ea. Cu cât mai aproape de electroni in nucleu, mai multă energie se datorează lui, și vice-versa. De aceea perturba electronii din straturile exterioare orbite de electroni mult mai ușoară decât cu electroni orbite straturile interne. Aceste componente și proprietăți sunt determinate - valenței, conductivitate, etc. Numărul de electroni din nucleu este egal cu numărul de protoni - într-o stare normală, atomul este neutru.

Nucleul este format din protoni încărcate pozitiv și neutroni neutri. Diametrul miezului este de 10 - 15 - 10 - 14 m Se concentrează aproape toată masa atomului .. Densitatea substanței în miez 2 x 10 14 g / cm3 sau 200 Mill. T în 1 cm3.

Proton - elementar particule încărcate pozitiv nucleul atomic, greutatea sa este 1.67243 * 10 - 27 kg sau 1.007593 a. .. încărcare E m proton este pozitiv și este egal cu 1.601 * 10-19 Cl.

simbol de protoni - o litera p (din protos grecești. - prima).

Numărul de protoni din nucleu constant (Z) și corespunde numărului de ordine al elementului din tabelul periodic. Prin urmare, numărul de ordine, sau un element număr atomic este sinonim cu numărul de protoni (Z).

Neutron - un alt fel de particule elementare. El nu este numai în nucleul hidrogenului luminii, care constă dintr-un singur proton. neutroni în masă în masă ușor mai mare a protonului și a 1.6747 * 10-27 kg sau 1 008 982 a. e. m.

Simbolul de neutroni - latină litera n. La baza este relativ stabil în stare liberă este stabilă.

Denumirea comună de protoni și neutroni - nucleonii.

nucleu de masă poate fi exprimată în funcție de masa de protoni și neutroni greutate:

A = Np + Nn sau A = Z + Nn

Elemente chimice înregistrate ZX, și mai X.

Există nucleu de aceleași elemente chimice cu numere de masă diferite, dar cu aceeași sarcină. Acesta este definit de un număr diferit de neutroni. Acestea sunt numite izotopi.

Majoritatea elementelor chimice este un amestec de izotopi.

Du-te la numărul paginii:
1 2 3