Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Ядерные реакции

Читайте также:
  1. V. Ионные реакции
  2. VI. Окислительно-восстановительные реакции
  3. Аллергические реакции немедленного типа
  4. Аллергические реакции.
  5. Аналитические признаки веществ и аналитические реакции
  6. Аналитические реакции катионов II группы
  7. Аналитические реакции катионов III группы
  8. Баланс продуктов азотной реакции
  9. Вещества реакции
  10. Взаимодейчтвие генотипа и среды при формировании признака. Модификационная изменчивость, ее значение в жизни организма. Закономерности модификационной изменчивости. Норма реакции.

Естественная радиоактивность наблюдается у ядер тяжелых химических элементов, расположенных за свинцом в таблице Менделеева. У малых и средних ядер естественная радиоактивность достаточно редкое явление. Опытным путем было установлено, что ядерные превращения происходят с сохранение заряда, массового числа и, естественно, полной энергии системы. Для того чтобы проиллюстрировать ядерные превращения элементов, рассмотрим реакции a- и b-распада ядра с зарядом Z и массовым числом A

– a-распад,

– b-распад.

Здесь буквой "X" обозначен символ материнского, а буквой "Y" – дочернего ядер. Символами a и b обозначены ядро атома гелия и электрон, соответственно. Видно, что справа и слева от стрелки суммарный заряд и массовое число одинаковы. Из приведенных примеров следует, что при a-распаде дочернее ядро находится на два номера левее материнского в таблице Менделеева, а массовое число уменьшается на единицу. При b-распаде дочернее ядро располагается в таблице на одно место правее, а изменение массового числа не происходит.

Из приведенных выше примеров следует, что в результате a- и b-распада ядра радиоактивных элементов превращаются в ядра других химических элементов. В ряде случаев дочернее ядро также является радиоактивным и тогда возникает целая цепочка радиоактивных превращений.

В естественных условиях на Земле существует около сорока a-радиоактивных изотопов. Они объединены в три радиоактивных ряда, которые начинаются с = 4n), (A = 4n+2) и (A = 4n+3). К ним можно с некоторой натяжкой, так как изотопы этого ряда успели распасться за время существования Земли, отнести четвертый ряд, который начинается c (A = 4n+1). После ряда последовательных распадов образуются стабильные ядра , , и , соответственно. В процессе распада a-распады перемежаются b-распадами, так как при a-распадах конечные ядра оказываются все дальше от линии b-стабильности, т.е. перегружены нейтронами. При уменьшении массового числа для b-стабильных ядер отношение количества нейтронов и протонов должно уменьшаться. Последовательность радиоактивных превращений для названых рядов (см. приложение Б).

Благодаря работам многих ученых к концу 30-х годов XX века было установлено, что ядра урана при бомбардировке нейтронами распадаются на осколки, представляющие радиоактивные изотопы элементов средней части периодической системы. При этом выделяется большое количество энергии. Кроме того, осколки, разлетающиеся с большими скоростями, выбрасывают несколько нейтронов. Это обусловлено тем, что доля нейтронов в ядрах элементов средней части таблицы Менделеева несколько ниже, чем в тяжелых. Заранее предсказать, какие элементы получатся в результате такой реакции, невозможно, так как каждый раз ядро делится по-разному. В качестве примера приведем реакцию распада ядра изотопа урана

.

Энергия нейтронов, испускаемых при реакции деления, колеблется от долей до десятка МэВ. Радиоактивные осколки испускают b-частицы и нейтроны. В отличие от нейтронов, образованных сразу после реакции деления ядра, эти нейтроны могут вылетать по истечении нескольких минут или даже часов после акта деления.


Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 8 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2017 год. (0.01 сек.)