ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции из "Общая химия Издание 18" Ирен Кюри и Фредерик Жолио-Кюри обнаружили, что некоторые легкие элементы — бор, магний, алюминий — при бомбардировке их а-частицами испускают позитроны. Они же установили, что если убрать источник а-частиц, то испускание позитронов прекращается не сразу, а продолжается еще некоторо е время. Это значит, что при бомбардировке а-частицами образуются какие-то радиоактивные атомы, обладающие определенной продолжительностью жизни, но испускающие не а-частицы и не электроны, а позитроны. Таким образом была открыта искусственная радиоактивность. [c.107] Аналогичные процессы происходят при бомбардировке а-частицами ядер бора и магния, причем в первом случае получается радиоазот 7N с периодом полураспада 14 мин, во втором —радиокремний с периодом полураспада 3 мин 30 с. [c.107] Результаты, полученные Ирен Кюри и Фредериком Жолио-Кюри, открыли новую обширную область для исследований. [c.107] В настоящее время искусственно получены сотни радиоактивных изотопов химических элементов. Раздел химии, изучающий радиоактивные элементы и их поведение называется радиохимией. [c.107] Получение изотопа 15Р путем бомбардировки атомов алюминия а-частицами служит примером ядерных реакций, под которыми понимают взаимодействие ядер с элементарными частицами (нейтронами п, протонами р, Y-фoтoнaми) или с другими ядрами (например, с а-частицами или дейтронами 1Н). Первая искусственная ядерная реакция была осуществлена в 1919 г. [c.107] Тем самым впервые была экспериментально доказана возможность искусственного взаимопревращения элементов. [c.108] Для проникновения в ядро-мищень и осуществления ядерной реакции бомбардирующая частица должна обладать большой энергией. Разработаны и созданы специальные установки (циклотроны, синхрофазотроны и другие ускорители), позволяющие сообщать заряженным частицам огромную энергию. Для проведения ядерных реакций используются также потоки нейтронов, образующиеся при работе атомных реакторов. Применение этих мощных средств воздействия на атомы позволило осуществить большое число ядерных превращений. [c.108] Таким образом, в результате облучения урана нейтронами были получены два трансурановых элемента — нептуний и плутоний. [c.108] В 1970 г. в лаборатории Г. Н. Флерова синтезирован элемент с порядковым номером 105. Продолжаются работы и по синтезу более тяжелых элементов. [c.109] Изучение ядерных реакций открыло путь к практическому использованию внутриядерной энергии. Оказалось, что наибольшая энергия связи нуклонов в ядре (в расчете на один нуклон) отвечает элементам средней части периодической системы. Это означает, что как при распаде ядер тяжелых элементов на более легкие (реакции деления), так и при соединении ядер легких элементов в более тяжелые ядра (реакции термоядерного синтеза) должно выделяться большое количество энергии. [c.109] Первая ядерная реакция, которую применили для получения энергии, представляет собой реакцию деления ядра под действием проникающего в ядро нейтрона. При этом образуются два новых ядра-осколка близкой массы, испускается несколько нейтронов (так называемые вторичные нейтроны) и освобождается огромная энергия при распаде 1 г выделяется 1,8-10 ккал, т. е. больше, чем при сгорании 2 т каменного угля. Вторичные нейтроны могут захватываться другими ядрами и, в свою очередь, вызывать их деление. Таким образом число отдельных актов распада прогрессивно увеличивается, возникает цепная реакция деления ядер урана. [c.109] Вернуться к основной статье