Radioaktive transformasjoner av atomkjernene: historien til oppdagelse, hovedtypene av transformasjoner

Oppdagelsen av strukturen i atomkjernen var en av de viktigste fasene i utviklingen av moderne fysisk kunnskap. Forskere har kommet til de rette konklusjoner om strukturen av de minste partiklene på en gang. Og mye senere åpnet andre lover - for eksempel lovene for bevegelse av mikropartikler, så vel som funksjoner transformasjon av atomkjerner, som oppstår ved radioaktiv nedbrytning.

Rutherford eksperimenter

For første gang radioaktive transformasjoner av atomkjerner studert engelske oppdagelses Rutherford. Selv da var det klart at hovedmassen av atom faller på sin kjerne, fordi elektronene er mange hundre ganger lettere enn nukleoner. For å undersøke en positiv ladning inne i kjernen, 1906 Rutherford godu antydet utforske atom sensing ved hjelp av alfa-partikler. Slike partikler er produsert av nedbrytning av radium, og visse andre stoffer. Under sine eksperimenter, Rutherford fikk en idé om strukturen av atom, som ble gitt navnet "planetmodell".

De første observasjoner av radioaktivitet

I 1985 den engelske oppdageren William Ramsay, som er kjent for sin oppdagelse av argon gass, gjort et interessant funn. Mineralet kalles cleveite han oppdaget gass helium. Etter dette har en stor mengde helium har også blitt funnet i andre mineraler, men bare de som består av thorium og uran.

Forskeren, det virket veldig merkelig: hvordan kunne ta på mineraler gass? Men når Rutherford begynte å studere natur radioaktivitet, ble det funnet at helium er et produkt av radioaktiv nedbrytning. Noen kjemiske elementer "generere" andre, med helt nye egenskaper. Dette faktum motsier all tidligere erfaring med kjemikere på den tiden.

Observasjon Frederick Soddy

Sammen med Rutherford i studier direkte deltok forskeren Frederick Soddy. Han var en kjemiker, og fordi alt hans arbeid utført i forhold til identifisering av kjemiske elementer i henhold til deres egenskaper. Faktisk ble omdannelsen av radioaktive atomkjerner først oppdaget Soddy. Han var i stand til å finne ut hva som er alfapartikler som ble brukt i sine eksperimenter, Rutherford. Å utføre målingen, fant forskerne at massen til en enkelt alfapartikkel er 4 atommasseenhet. Etter å ha samlet et visst antall alfapartikler, fant forskerne at de har blitt et nytt stoff - helium. Egenskapene til denne gassen var kjent Soddy. Derfor, er det hevdet at alfa-partikler som var i stand til å fange opp elektroner og blir ute i nøytrale heliumatomer.

Endringer i atomkjernen

Senere forskning har fokusert på identifisering av funksjonene i atomkjernen. Forskere har lært at alle transformasjoner ikke forekomme med elektroner eller elektronskall, men direkte med kjernene selv. At konverteringsradioaktive atomkjerner lettes transformasjon av noen andre stoffer. Så flere funksjoner av disse transformasjoner var ukjent for forskere. Men det var tydelig en ting: deres resultat, i en eller annen måte, nye kjemiske elementer.

For første gang en slik kjede av forvandlinger, forskerne i stand til å spore prosessen for transformasjon av radium til radon. Reaksjonene som resulterer i en slik konvertering, ledsaget av en spesiell stråling forskere kalt kjernefysisk. Å sørge for at alle disse prosessene foregår er inne i kjernen av et atom, begynte forskere å undersøke, og andre stoffer, ikke bare radium.

Åpne typer stråling

Grunnleggende disiplin, noe som kan kreve svar på disse spørsmålene - det er fysikk (9. klasse). Radioaktive transformasjoner av atomkjerner er en del av sin bane. Gjennom eksperimenter på uran gjennomtrengende stråling, Rutherford oppdaget to typer av stråling eller radioaktive transformasjoner. Mindre trengende typen som heter alfastråling. Senere ble det undersøkt og betastråling. Gamma-strålefelt Willard ble først undersøkt i 1900. Forskere har vist at fenomenet radioaktivitet i forbindelse med nedbrytning av atomkjerner. Således, en knusende slag på den herskende inntil tidspunktet for innlevering av et atom som en udelelig partikkel.

Radioaktive transformasjoner av atomkjerner: hovedtypene av

Nå er det vurdert at det er tre typer transformasjoner under radioaktiv nedbrytning: alfa-nedbrytnings, betastråling, elektronopptak-, ellers kjent som K-fangst. Når alfa-nedbrytning blir utsendt fra kjernen av en alfapartikkel, som er kjernen i en heliumatom. Unødvendig radioaktive kjernen således omdannet til et som har mindre elektrisk ladning. Alfa-nedbrytning er særegne stoffer plassert sist i det periodiske system. Betastråling er også inkludert i den radioaktive omdannelse av atomkjerner. Sammensetning av atomkjernen i denne typen endres også: det mister nøytrinoer eller antineutrinos og elektroner og positroner.

Denne type av nedbrytning er ledsaget av en kortbølget elektromagnetisk stråling. Når elektronisk fangst av en atomkjerne absorberer en av de nærmeste av de elektroner. I dette tilfellet kan kjernen beryllium slå inn et litium kjerne. Denne typen ble oppdaget i 1938 av amerikanske fysikeren av Alvarez familien, som også studerte radioaktive transformasjoner av atomkjerner. Bilder der forskere har forsøkt å fange opp disse prosessene inneholder et bilde, som ligner på en uskarp sky, på grunn av små mengder av partikler under studien.