Виды ядерного распада

Разрущение биологических систем обусловлено способностью радиоактивного излучения ионизировать молекулы и разрывать их на части. Энергия альфа-, бета-и гамма-лучей, испускаемых в процессе ядерного распада, намного превышает обычные энергии химических связей. При проникновении этих видов излучения в вещество они передают энергию молекулам, встречающимся на их пути, и оставляют за собой след в виде ионов и молекулярных осколков. Образуемые при этом частицы обладают очень большой реакционной способностью. В биологических системах они могут нарушать нормальное функционирование клеток. Разрушительное воздействие источника радиоактивного излучения, находящегося вне организма, зависит от проникающей способности излучения. Гамма-лучи представляют собой особенно опасное излучение, поскольку они, подобно рентгеновским лучам, эффективно проникают сквозь ткани человеческого организма. Оказываемое ими разрушительное воздействие не ограничивается кожей. В отличие от гамма-лучей большая часть альфа-излучения поглощается кожей, а бета-лучи способны проникать всего на глубину около 1 см под поверхность кожи. Поэтому альфа- и бета-лучи не так опасны, как гамма-лучи, если только, конечно, источник излучения не проник каким-то образом в организм. Внутри организма альфа-лучи представляют чрезвычайно большую опасность, поскольку, распространяясь в веществе, они оставляют за собой очень плотный след из разрушенных молекул. [c.263]

Виды ядерного распада [3] [c.303]

Деление ядер представляет совершенно иной вид ядерного распада наиболее тяжелых нуклидов, главным образом потому, что в этом процессе выделяется большое количество энергии. Можно подсчитать, что выделяющаяся энергия (т. е. уменьшение массы) при спонтанном делении тяжелого нуклида, например [c.150]

Такое кинетическое уравнение является уравнением первого порядка, поскольку скорость процесса зависит от первой степени концентрационного члена, п. Выражение (23-1) можно преобразовать к виду, связывающему число ядер п, не распавшихся к моменту времени Г, с начальным числом ядер Пд в момент t = 0. В такой интегральной форме кинетическое уравнение ядерного распада приобретает вид [c.415]

Уже при первых исследованиях стабильности атомных ядер и ядерного распада на объектах, проявляющих естественную радиоактивность (Беккерель, 1896 г. М. и П. Кюри, 1898 г.), получены существенные результаты. При распаде радиоактивных веществ наблюдаются следующие виды излучения [c.35]

Особый вид ядерных процессов — деление ядер. Этот процесс возможен тогда, когда ядро, содержащее определенное соотношение нейтронов и протонов, становится неустойчивым и под воздействием, обычно нейтронов, распадается на два ядра [c.66]

Последнее относится также к другому виду ядерного горючего — изотопу (а-распад, Т = 1,6-10 л), который образуется в результате захвата медленного нейтрона торием [c.527]

Виды радиоактивного распада. Существует три основных вида самопроизвольных ядерных превращений. [c.33]

К 1965 г. внешнеторговые организации нашей страны могли предложить покупателям все лантаноиды в виде металлов чистотой выше 99%. Кроме прометия, разумеется, хотя радиоактивные препараты этого элемента — продукты ядерного распада урана —тоже стали вполне доступны. [c.113]

В 1963 г, сотрудникам Лаборатории ядерных реакций удалось синтезировать наиболее тяжелый в то время изотоп 102-го элемента — 102. Его получили в результате бомбардировки мишени из урана-238 ионами неона-22 с энергией 112 Мэв. Были изучены два вида радиоактивного распада этого изотона — альфа-распад и спонтанное деление. Оказалось, что время жизни изотопа Н02 составляет около 4 секунд, доля спонтанного деления — всего 0,5%. [c.464]

По энергии излучений, испускаемых при радиоактивном распаде, можно судить об энергетических уровнях ядер. Поэтому радиоактивные процессы часто изображают в виде схем распада, на которых горизонтальными линиями отмечаются уровни энергии исходного и конечного ядер, а стрелками — характер и направление ядерного перехода. Около стрелок указывается энергия испускаемого излучения в Мэе. [c.16]

Лучи образуются при некоторых видах ядерных превращений, когда одно ядро преобразуется в другое. Удобным источником у-лучей является Со , который эмиттируя один электрон и два 7-кванта с энергиями 1,332 и 1,172 Мэе, переходит в N1 с временем полураспада 5,27 года. Этот распад идет по схеме [c.320]

Виды ядерных реакций. Изучено множество ядерных реакций различных типов. Самопроизвольный распад радиоактивных изотопов представляет собой ядериую реакцию, в которой исходным является одно ядро. Известны и другие ядерные реакции, при которых протон, дейтрон, а-частица, нейтрон или фотон (обычно у-лучи) реагирует с ядром атома. Продуктами ядерной реакции могут быть тяжелое ядро и иротон, электрон, дейтрон, а-част1ща, нейтрон, два или более нейтронов или фотон. Кроме того, существует и такой важный класс ядерных реакций, при котором очень тяжелое ядро в результате присоединения нейтрона становится нестабильным и распадается (делится) на две части примерно равных размеров, испуская несколько нейтронов. В предшествующих главах этот процесс деления уже упоминался, и он описывается в следувэщем разделе данной главы. [c.545]

Современные ядерные и радиохимические технологии позволяют создавать и концентрировать радиоактивные изотопы, ядра которых испытывают тот или иной вид бета-распада. Существует три основных технологических пути создания высокоактивных бета-источников — так называют устройства, содержащие ядра, претерпевающие бета-распад. [c.29]

Вплоть до успешного синтеза трансурановых элементов и определения их ядерных характеристик и это направление работ пе имело под собой заслуживающих внимания оснований. Картина постепенно менялась по мере накопления экспериментальных фактов. За сравнительно короткий период (1940—1960 гг.) было синтезировано около 90 изотопов элементов с Z = 93- 102 и выявлены существенные закономерности изменения свойств этих изотопов в зависимости от 2 и А. Оказалось, что в области -стабильности доминирующими видами радиоактивного распада являются испускание а-частиц и спонтанное деление, причем последнее было зафиксировано примерно у 40 ядер. Становилось очевидным, что при увеличении 2 вклад спонтанного деления начинает резко возрастать, и [c.12]

Ядерный распад. После установления природы лучей, испускаемых радиоактивными веществами, естественно, встал вопрос об их происхождении. Еще раньше появление а- и -частиц, обладающих большими скоростями, было объяснено тем, что они образуются при взрывном разложении или распаде некоторых атомов радиоактивных элементов (Резерфорд и Содди, 1903). Позже стало ясно, что этот процесс происходит в ядре радиоактивного атома. Электроны, испускаемые радиоактивными веществами, не образуются из оболочки атома, а являются результатом ядерного процесса (см. также стр. 779). Электроны атомной оболочки самое большее имеют вспомогательное значение в некоторых радиоактивных явлениях (см. стр. 769). Излучение радиоактивного элемента обладает одинаковой интенсивностью независимо от того, находится элемент в свободном виде или он химически связан. Атомы новых элементов, которые образуются прн ядерном распаде, перестраивают свою электронную оболочку, выделяя при этом или присоединяя электроны от окружающих атомов. Необходимая для этого энергия значительно меньше выделяющейся при собственно распаде. [c.747]

Большое число исследований по ядерной химии и ядерной физике-посвящено накоплению данных о схемах распада радиоактивных изотопов. Полная схема распада включает все виды ядерных превращений данного изотопа, их относительные вероятности, энергии излучения, последовательность испускания частиц и квантов и значения продолжительности жизни всех промежуточных состояний. Если возможно, в схему распада включают данные о спинах и четности различных энергетических уровней. Для исследований схем распада необходимо применять сложную аппаратуру, осуществлять тщательные измерения различных видов излучений. Сведения о спинах и четностях уровней можно получить, пользуясь данными о форме -спектров и угловых корреляциях излучений различных типов. На рис. 97—100 приведены некоторые схемы распада, которые детально разбираются в следующих параграфах. [c.425]

Типы ядерных распадов. Как правило, ядро атома одного элемента превращается в ядро атома другого элемента, выбрасывая частицы одного вида. Если ядро атома испускает а-частицу, то такой процесс называется а-распадом. Он сопровождается выделением тепла и иногда у-излучением. Так, превращение ядра атома радия [c.60]

Так, говоря о радиоактивных процессах, автор часто имеет в виду ядерные процессы в широком смысле слова, как, например, во фразе радиоактивный синтез гелия (с. 37) или в указании, что изотопы иода получаются при распаде и (а не при его делении согласно принятой терминологии) (с. 37). Иногда вместо элементарная ядерная частица автор говорит также широко — радиоактивный элемент и т. п. [c.6]

По масштабам производства на первом месте стоит применение экстракции в нефтяной, пищевой и коксохимической промышленности. Кроме того, экстракция получила разнообразное, хотя и меньшее по объему, применение в различных отраслях химической технологии органических производств (например, в фармацевтической промышленности) и еще меньшее в технологии неорганических производств. Новой и многообещающей областью применения жидкостной экстракции является быстро развивающаяся в настоящее время ядерная энергетика. Приготовление основных исходных растворов и вспомогательных материалов (имеется в виду производство естественных радиоактивных веществ), а также процессы регенерации продуктов распада, образующихся в атомном реакторе, в значительной степени основываются на экстракции. [c.379]

Выражаем структурную модель компонентов нефтяного остатка, приведенную на стр. 52, в виде НН, где К - ядерная часть К — периферийная часть. Зарождение цепи проис.ходит в результате воздействия высокой температуры на компоненты остатка. При этом молекулы высокомолекулярных соединений распадаются на структурные звенья — коротко- и долгоживущие радикалы. [c.89]

Как-то в середине 60-х годов на мощном дубненском циклотроне У-300 облучили висмутовую мишень ускоренными ядрами неона. В ядерной реакции висмут+неон образовывались ядра изотопа нептуния. Они испытывали К-захват ядро нептуния впитывало в себя один из электронов атомной оболочки и превращалось в уран. В некоторых случаях дочернее ядро урана оказывалось на высоком возбужденном уровне (проще говоря, у ядра оказывался большой избыток энергии),и оно распадалось на осколки. Так был открыт новый вид ядерных превращений — деление чдер после К-захвата. [c.386]

Растворение ТВЭЛ. Первой задачей переработки является растворение ядерного горючего. Исключение составляет горючее гомогенного ядерного реактора. Наиболее распространенным видом ядерного горючего служит обогащенный металлический уран. Урановые блоки снаружи покрыты защитной оболочкой из алюминия, циркония илр нержавеющей стали. После выдерживания ТВЭЛ в течение 60—100 дней (охлаждения), которое ведет к распаду всех короткоживущих продуктов деления, полному переходу в гзэри и частичному переходу Ра в ззу, растворяют защитную оболочку. Алюминиевую оболочку растворяют в едком натре или азотной кислоте, циркониевую — в плавиковой кислоте или растворе NH4F, а оболочку из нержавеющей стали — в серной кислоте. [c.456]

В фотохимии такие процессы уже давно изучаются. Там исследуется, как химически изменяется какая-либо система за счет поглощения оптического (ультрафиолетового, видимого или инфракрасного) излучения. Эта область в книге почти совсем пе затрагивается, Главное внимание направлено па ионизирующие излучения большой энергии, которые возникают при ядерном распаде или могут быть получены с помощью ускорителей частиц. Энергии, которыми обладают эти виды излучений, по меньшей мере на несколько порядков больше, чем энергии первого порога иоиизации атома или величины химических связей. Ускорители частиц в настоящее время имеют громадные размеры, и верхняя граница энергий, достижимых с иоглощью этих устройств, оценивается в Мэв] ожидается, что будут достигнуты еще ббльише значения. [c.8]

Период полураспада мРи около 50 лет) был достаточно больщим, чтобы можно было определить элемент и провести важные химические исследования. Они значительно облегчили последующую идентификацию (1941) наиболее важного изотопа этого элемента мРи, полученного в виде продукта распада 9зNp по ядерной реакции [c.165]

Воздействие излучений на живые организмы зависит от энергии излучения. Ионизирующее излучение имеет очень высокую энергию и представляет наибольшую опасность. Оно может быть электромагнитным излучением высокой энергии (например, рентгеновские лучи, гамма-радиация) или потоком частиц высокой энергии, испускаемых при радиоактивном распаде. Энергия такого излучения передается электронам, связываюи1им атомы в молекулах, из-за чего электроны выбиваются из молекул, создавая высокоактивные осколки молекул, часто в виде ионов (откуда и происходит название ионизирующая радиация ). Такие разрушения могут быть очень опасны для живых организмов. Все ядерные излучения являются ионизирующими. [c.304]

В агрегаты термической переработки сланцев присасываются или подаются (в сланцевые газогенераторы, камерные нечи) значительные объемы воздуха. Воздух содержит определенные количества радиоактивных газов радона и торона, выделяющихся из земной новерхности, а также радиоактивные аэрозоли в виде продуктов распада указанных газов и остатков ядерных и термоядерных взрывов. [c.90]

У всех без исключения элемептов периодической системы получены путем различных ядерных реакций радиоактивные отсутствующие в природе изотопы, обладающие каждый своей особой лучевой характеристикой определенным видом радиоактивного распада, величиной периода полураспада (т), вели-чипой энергии выделяющихся частиц (лучей). Ядерные реакции позволили не только расширить плеяды изотопов у элементов, нам известных, но и синтезировать изотопы элементов заурановых (трансу ранов), отсутствующих в природе (см. ниже). [c.172]

Микроспоридиозы личинок комаров-дергунов. Микроспоридни, поражающие комаров-дергунов, имеют такое же значение для их размножения, как и для других видов насекомых, снижая в разной мере численность личинок в зависимости от плотности популяции. Снижение численности этих насекомых в наших широтах не имеет непосредственного значения для человека, но, с одной стороны, влияет на кормовой баланс рыб и с другой — регулирует интенсивность лёта комаров-дергунов, который в некоторых областях создает большие трудности для автотранспорта и нежелателен для человека по санитарным соображениям. Необходимо считаться с тем, что на 1 кв. дм дна пруда или в пучке водорослей на дне реки живет несколько десятков, а иногда и сотен личинок комаров-дергунов (мотылей), способствующих самоочищению воды и служащих кормом для рыб, а также концентрирующих вещества, загрязняющие водоемы (яды, инсектициды, продукты ядерного распада), тогда как работники санитарной службы полагают, что все эти загрязнители унесены водой. [c.539]

Обычно выпускают волокна диаметром от 1 до 5 мк (средний диаметр 3 мк). Масса 1 л этого волокна (в виде рыхлой волокнистой массы) составляет 65 кг. Волокна не пропускают инфракрасные лучи. Они стабильны до 1100 °С. Свыше этой температуры термостабильность определяется величиной температуры и длительностью воздействия. В них не содержится серы и ш,елочей. Волокна пригодны для использования в ядерной промышленности в качестве термо- и звукоизоляции или фильтрующего материала, они являются замедлителем при ядерном распаде. [c.90]

В последнее время большое внимание уделяется методу радиохимического разложения аммиака, при котором можно получить гидразин с технически приемлемыми выходами [24, 138, 139]. Экспериментально установлено, что-при разложении жйдкого аммиака в ядерном реакторе образуется гидразин. Расчёты показывают, что гидразин, полученный разложением аммиака с использованием энергии ядерного распада, бу Ьт дешевле гидразина, синтезированного по способу Рашига. Разработкой метода производства гидразина путем использования атомной энергии занимается американская фирма Аэроджет дженерал нуклеонике [117]. Измельченный оксид урана или другое расщепляющееся вещество в виде суспензии в жидком аммиаке помещают в поток нейтронов в ядерном реакторе. В зоне реакции устанавливается высокая температура, продукты реакции, выве- [c.129]

Уран в том виде, в каком он встречается в природе, состоит из смеси трех изотопов и , II и 11 . Относительное содержание и и и было измерено Лонсбари и наиболее точные значения относительного содержания и и и были выбраны на основании литературных данных тем же автором [1]. В табл. 5.1 показано относительное содержание изотопов, которое мы считаем наиболее достоверным. Используя масс-спектрографические данные, а также данные ядерного распада, определили химический атомный вес урана равным 238,04. Изотоп и является родоначальником естественного радиоактивного семейства урана 4п- -2, а изотоп и —родоначальником естественного радиоактивного семейства актиния 4 и-ЬЗ. Уран-234 образуется из у в результате радиоактивного распада последнего. Если эти два изотопа генетически связаны друг с другом, то 1) существует независимо. Изотоп 11 , содержание которого в природной смеси составляет 0,72%, имеет особое значение. [c.111]

Калифорний имеет ряд изотопов, позволяющих производить исследования с весовыми количествами (см. табл. 11.1). Получение этих изотопов описано в гл. X, разд. 4.1, а ядерные реакции для их получения изображены на рис. 11.1. Изотоп С , который вместе с С1 является наиболее долгоживущим изотопом, получают в чистом виде путем -распада Вк . При выделении калифорниевой фракции после очень интенсивного нейтронного облучения Ри (или другого элемента с меньпшм порядковым номером) образуется смесь изотопов, состоящая из С , С , С1 и С (и короткоживущих изотопов). [c.458]

Термин излучение высокой энергии охватывает рентгеновские и улучи, ускоренные электроны и Р-частицы ядерного распада, протоны, дейтероны, а-частицы и нейтроны, энергия которых значительно превышает первые потенциалы ионизации (для газов 9—15 эв). Большое количество энергии, которое несет с собой каждая частица или фотон, позволяет ей проникать в вещество и преодолевать силы связи между атомами. Чаще всего частица с высокой энергией полностью удаляет из атома или молекулы электрон, оставляя неустойчивые заряженные частицы, называемые первичными ионами поэтому такие виды излучения известны как иоиизируюи1,ее излучение . Однако не все столкновения приводят к ионизации. Электрон может перейти иа более высокий энергетический уровень с образованием возбужденного атома или молекулы, последующие химические реакции которых могут быть неотличимы от реакций первичного иона. [c.508]

Широко распространенная капельная модель ядра оказалась весьма эффективной не только для развития теории деления ядра под действием нейтронов, но и была развита далее и использована для предсказания стабильности тяжелых ядер по отношению к спонтанному делению и другим видам радиоактивного распада. Согласно этой модели, усовершенствованной В. Майерсом и В. Святецким, потенциальная энергия ядер является функцией числа нейтронов, порядкового номера и формы ядра если форма близка к сферической, применяется коррекция оболочки. Для расчета основных состояний масс- и равновесных деформаций гипотетических ядер в зависимости от и 2, а также энергий активации или периодов полураспада спонтанного деления могут быть использованы полуэм-пирические математические формулы, описывающие эту модель или выведенные с ее помощью. Большинство изотопов, в том числе изотопы лантанидов и актинидов, имеет более или менее деформированную (эллипсоидальную) форму, однако те из них, ядерные оболочки которых близки к завершению, имеют сферическую форму. Все сверхтяжелые элементы, не имеющие завершенных оболочек, должны самопроизвольно делиться с очень малым периодом полураспада, и это препятствует их получению и исследованию. [c.31]