Строение атомных ядер. Ядерные реакции

СТРОЕНИЕ АТОМНОГО ЯДРА. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ. ЯВЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНОСТИ [c.63]

На основании тщательного изучения ядерных реакций советский физик Д. Д. Иваненко и одновременно немецкий физик В. Гейзенберг в 1932 г. предложили протонно-нейтронную теорию строения атомного ядра. Согласно этой теории атомные ядра состоят из протонов и нейтронов. Оба вида частиц, объединяемых под общим названием — нуклоны, обладают почти одинаковой массой, равной приблизительно 1 углеродной единице. Массовое число показывает общее число нуклонов, т. е. протонов и нейтронов, содержащихся в атомном ядре данного элемента. Например, массовое число атомного ядра натрия 23 оно слагается из 11 протонов и 12 нейтронов. [c.43]

Изучение закономерностей ядерных превращений имеет решающее значение для установления свойств ядер, природы ядерных сил и создания теории строения атомного ядра. Изучение ядерных реакций имеет и большую прак- [c.42]

Ядерные свойства изотопа в отличие от химических свойств его предопределяются не зарядом атомного ядра, а его составом, при одинаковом же составе — строением ядра. Поэтому у изотопов одного и гого же элемента ядерные свойства совершенно различны. Так, протий (Н) и дейтерий (D) — не радиоактивны, а тритий (Т) — радиоактивен. Протий поглощает нейтроны, превращаясь в дейтерий посредством ядерной реакции [c.185]

К. м. позволила объяснить строение и свойства атомов, атомные спектры, рассеяние света атомами. На ее основе была создана теория молекулы и раскрыта природа химической связи, разработана теория молекулярных спектров. К. м. дала возможность создать теорию твердого тела, объясняющую его электрич., магнитные и оптич. свойства с помощью К. м. удалось понять природу металлич. состояния, полупроводников, ферромагнетизма и множества других явлений. К. м. позволяет выяснить закономерности ядерных реакций, радиационные свойства ядра, а-радио-активность и т. д. [c.262]

Первый том нового (шестого) издания справочника состоит из пяти книг, посвященных атомной и молекулярной физике. Первая книга — правила пользования справочником, метрическая система, основные физические и химические константы, атомы и ионы (спектры, радиусы, магнитные моменты, поляризуемость, эффект Фарадея). Вторая и третья книги — свойства молекул, молекулярных ионов и радикалов межатомные расстояния, энергии химических связей, колебания и вращение молекул, барьеры внутреннего вращения, ИК-, КР- и микроволновые спектры, спектры поглощения, энергии ионизации, оптическое вращение, поляризуемость, магнитные моменты, квантовые выходы фотохимических реакций. Четвертая книга — кристаллы (строение, типы решеток, рентгеновские спектры, радиусы атомов и ионов) пятая — атомное ядро и элементарные частицы (свойства ядер, естественная радиоактивность, ядерные реакции, космические лучи). [c.44]

В то время как обычные химические реакции связаны с изменением во внешних слоях атома, т. е. в электронной оболочке, радиоактивные явления объясняются процессами, протекающими в атомном ядре. Общие представления о естественной и искусственной радиоактивности, об излучениях при радиоактивном распаде и о природе и свойствах элементарных частиц даются в курсах общей химии и общей физики, в разделах об электронно-ядерном строении атомов и составе, строении и превращении атомных ядер. [c.98]

НИИ энергетического барьера на периферии ядер, как это имеет место прн использовании частиц с электрическими зарядами (протоны, дейтроны или ядра гелия). Тогда как электрически заряженные частицы тем легче вызывают ядерное расщепление, чем больше их энергия, в случае нейтронов, наоборот, часто более эффективными оказываются нейтроны с меньшей энергией. Различают быстрые нейтроны в том виде, в каком они появляются в результате различных ядерных реакций, и медленные нейтроны, или тепловые нейтроны, которые теряют свою начальную кинетическую энергию при повторных упругих соударениях с ядрами атомов окружающей среды до тех пор, пока не достигают термического равновесия с последними (Ферми, 1934). Вода, тяжелая вода, чистый графит, парафин, в которых вероятность осуществления ядерных реакций мала, являются особенно эффективными материалами для уменьшения энергии нейтронов. Как и предсказывает теория строения атомных ядер,в случае определенных ядер вероятность захвата медленного нейтрона (вызывающего ядерную реакцию) больше, чем вероятность захвата быстрого нейтрона (см. примеры, стр. 773). [c.768]

Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР), получивший широкое применение, в частности, для определения строения некоторых видов органических молекул, основан на исиользовании различия магнитных свойств атомных ядер. Так, спин ядра в атомах С, равен нулю, в атомах Н, ои равен половине, а в атомах Ы, — единице . Метод ЯМР дает возможность определять строение молекул некоторых органических соединений, подвижность частиц в кристаллах в разных условиях. Он все шире применяется при изучении кинетики и механизма химических реакций, состоятя веществ в растворах, процессов протонного обмена между молекулами в растворах, для анализа сложных смесей продуктов реакций и для других целей. [c.90]

Наука, изучающая природу элементарных частиц и атомных ядер, а также реакции между ними, развивалась на протяжении последнего двадцатилетия быстрее, чем любая другая область науки. В этом направлении работали как физики, так и химики и поэтому эту область можно с полным основанием считать пограничной между физикой и химией. Обсуждение вопросов о строении ядра в данной главе, носящей название Ядерная химия , построено так, чтобы дать представление о предмете в целом, и в то же время особо подчеркиваются химические аспекты рассматриваемых проблем. [c.534]

Атомы, содержащие в ядре одинаковое число положительных зарядов (т.е. одинаковое число протонов), но различное число нейтронов (причем они отличаются также и своей массой), называются изотопами. Обладая одинаковым числом положительных ядерных зарядов (одинаковым атомным номером), изотопы имеют тождественную электронную оболочку. Поэтому все свойства атомов, обусловленные электронной оболочкой, тождественны у изотопов одного и того же элемента. По этой причине при замещении одного или нескольких атомов молекулы изотопами ее физические и химические свойства очень мало изменяются. Такую меченую молекулу можно проследить в процессе ее химических или биохимических превращений. Благодаря тому что многие изотопы стали в настоящее время легко доступными, применение меченых атомов — один из наиболее эффективных методов для разрешения многих вопросов строения, механизмов реакций, а также для проведения некоторых трудоемких количественных анализов. [c.402]

Основные научные работы посвящены поверхностным явлениям, строению атомного ядра и ядерным реакциям. Открыл (1920) изотоп хлор-39. Предсказал существование нейтронов (1920) н тяжелых изотопов водорода. Построил (середина 1930-х) один из первых в США циклотронов и провел на нем серию важных исследований структуры атома. Разработал несколько прецизионных методов измерения поверхностного натя кения. Исследовал связь между поверхностными свойствами органических веществ и их молекулярной структурой. Развил представления И. Ленгмюра о существовании ориентированного мономолекулярного слоя на поверхности жидкостей и между двумя н<идкими фазами. Ввел понятия работа адгезии и работа когезш . Изучал адсорбцию газов порошкообразными веществами, разработал метод измерения площади поверхности порошков. [297, 318, 324] [c.536]

С химической точки зрения наиболее важной характеристикой атома является его атомный номер 2, равный числу протонов в ядре (т. е. заряду ядра) и, следовательно, числу электронов. Атомные номера определяют большинство химических и физических свойств данных атомов в совокупности и различны для разных элементов. Атомные номера были впервые определены Резерфордом из его экспериментов по рассеянию а-частиц металлическими фольгами, и с тех пор эти величины находят из рентгеновских спектров. Из элементов, встречающихся в природе, наибольший атомный номер имеет уран с 2 — 92, так что до урана должен быть еще 91 элемент. Все эти элементы, за исключением четырех, встречаются в природе, а четыре недостающих элемента в настоящее время получены с помощью ядерных реакций, так же как одиннадцать элементов с большими атомными номерами, чем у урана. Более подробно об этом можно прочесть в книгах, посвяшенных строению атомов и ядериой химии. [c.10]