Поиск





Среда, 21.11.2018, 19:26
Приветствую Вас Гость | RSS
Всё что нас окружает имеет свою загадку...
Главная | Регистрация | Вход


Главная » Ядерная физика

Изотопы

ИзотопыИзучая природные радиоактивные элементы, ученые столкнулись с некоторыми непонятными явлениями другого порядка.

Вещества, образующиеся в результате распада, оказывались по своим свойствам совершенно одинаковыми с уже известными химическими элементами, отличаясь от них лишь атомным весом. Например, открытое в 1906 г. вещество — ионийоказалось идентичным торию, а обнаруженный в следующем году мезоторийрадию. Все виды свинца, получающиеся в конечном результате последовательных распадов цепочек урана, тория и актиния, отличаются друг от друга и от обычного свинца только своим атомным весом. Поэтому в процессе постепенного уточнения таблицы элементов Менделеева приходилось в одни и те же клетки помещать уже по нескольку видов атомов элементов с совершенно одинаковыми химическими свойствами, но различных по массе.

Такие атомы-близнецы стали называть изотопами («занимающие одинаковое место»).

Естественно, возникло подозрение: а нет ли изотопов и у обычных, нерадиоактивных элементов? Однако выделить их обычными — химическими — методами невозможно, так как химически они идентичны. Электрическое поле тоже бессильно, ибо число электронов на орбитах и положительный заряд ядра у них тоже одинаковы.

Какое же свойство изотопов одних и тех же элементов можно было бы использовать для их разделения? Только одно — разницу в атомном весе. Но обнаружить ее можно было бы только при движении электрически заряженных ионов в сильном электрическом или магнитном поле. При одинаковой скорости путь (траектория) атома более легкого изотопа искривлялся бы больше, чем путь атома более тяжелого изотопа.

На этом принципе и работает своеобразная «машина для сортировки атомов» — масс-спектрограф Астона, названный так по имени впервые сконструировавшего ее английского физика.

Оказалось, что почти у всех химических элементов имеются свои изотопы. У одних элементов их мало, у других довольно много. Так, кислород состоит из трех изотопов: кислорода-16 (99,76%), кислорода-18 (0,2%) и кислорода-17 (0,04%).

Изотопы бывают устойчивые (стабильные) и неустойчивые (радиоактивные), т. е. самопроизвольно распадающиеся с течением времени. У 92 элементов таблицы Менделеева к настоящему времени обнаружено более 250 устойчивых изотопов, более 50 естественных и более 1000 искусственных радиоактивных изотопов!

Возможность примешивать к обычным химическим элементам их радиоактивных близнецов открыла широкую дорогу для применения таких непрерывно сигнализирующих о своем присутствии веществ в научных исследованиях, особенно в биологии, медицине, в общей и органической химии, а также в технике и промышленности.

Категория: Ядерная физика | Добавил: braveahiles (25.08.2012)
Просмотров: 4729 | | Рейтинг: 5.0/1
Интересный материал? Поделитесь с друзьями:
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:

Copyright Science Corp © 2018