Естественные радиоактивные элементы в природе

Элементы 85 и 87 — астат и франций — были открыты значительно позже остальных тяжелых естественных радиоактивных элементов они были вначале синтезированы, а затем уже найдены в природе. [c.60]

Астрофизика дает основания считать, что средний уровень космического излучения, падающего на Землю, можно считать постоянным. Отсюда можно считать постоянным количество легких естественных радиоактивных элементов, образующихся в определенный промежуток времени. Поскольку же периоды полураспада этих изотопов сравнительно невелики, содержание их в природе постоянно (равновесие между образующимися и распадающимися легкими естественными радиоактивными элементами было нарушено сравнительно недавно — в последние десятилетия — из-за термоядерных испытаний, а также печально известного по Хиросиме и Нагасаки применения термоядерного оружия). [c.67]

Все остальные естественные радиоактивные элементы встречаются в природе как продукты радиоактивного распада урана и тория. В старых, не подвергшихся действию тех или иных химических реагентов минералах и рудах имеет место радиоактивное равновесие, при котором соотношение радиоактивных изотопов различных элементов отвечает закону радиоактивного равновесия. [c.256]

Естественные радиоактивные элементы в природе [c.257]

Большой интерес представляют различного типа ядерные реакции с участием нейтронов. Источниками нейтронов в природе являются нейтроны, присутствующие в космическом излучении, нейтроны, образующиеся в (а, оП ) и (у, "Реакциях, а также нейтроны, которые возникают при спонтанном делении урана. Так, нейтроны образуются, если легкие элементы (Ы, Ве, В, N. Р, Ыа, Мд, А1) бомбардировать а-частицами или частицами, возникающими из естественно-радиоактивных элементов, таких, как полоний, Примером такой реакции может служить ранее рас- [c.21]

Почти все естественно радиоактивные элементы, распространенные в природе, расположены в конце таблицы периодической системы элементов Д. И. Менделеева, [c.273]

Другие естественные радиоактивные элементы. После открытия радиоактивности все известные в природе элементы в разное время были подвергнуты исследованию с целью обнаружения естественной радиоактивности. В 1906 г. Кэмпбелл и Вуд открыли слабую р-радиоактивность I у калия и рубидия, и в последующие 25 лет это были единственные извест- [c.22]

Торий. Элемент № 90 — торий ТЬ — начинает ряд актиноидов и в то же время является родоначальником одного из естественных радиоактивных рядов (4п). Этот ряд начинается долгоживущим изотопом 2= 2ТЬ (Г1/ = 1,4-10 лет). Общее число изотопов тория равно 13 с массовыми числами от 223 до 235. Торий сравнительно широко распространен в природе (6-10" мае. долей, %) в основном в виде [c.434]

Уран. Элемент № 92 — уран и — является последним радиоактивным элементом, который встречается в природе. Все остальные так называемые трансурановые элементы, получены искусственно. В силу того, что уран является наиболее распространенным ядерным горючим, его физические и химические свойства изучены наиболее подробно. Изотопы (7 1д=4,5-10 лет) и (8,5-10 лет) являются родоначальниками двух естественных радиоактивных рядов, а (1,6-10 лет) входит в радиоактивный ряд нептуния. Особая роль урана в развитии науки о радиоактивности состоит в том, что само явление радиоактивности было впервые обнаружено именно в минералах урана. Кроме того, уран — это первый элемент, для которого была обнаружена цепная реакция деления под действием нейтронов (1939) . [c.437]

В настоящее время для любого элемента искусственно получены радиоактивные изотопы. Поэтому под радиоактивными элементами понимают такие, которые не имеют ни одного стабильного изотопа. Радиоактивные элементы в свою очередь подразделяются на естественные (встречающиеся в природе) и синтезированные, изотопы которых в природе не встречаются. В основном радиоактивными являются тяжелые элементы, расположенные в конце Периодической системы после висмута. Висмут является последним стабильным элементом в системе, поскольку у него достигается предельное соотношение числа нейтронов и протонов N/2 = 126/83 = 1,518), еще обеспечивающее стабильность ядра. [c.501]

Естественные радиоактивные изотопы, т. е. изотопы, образующиеся в природе помимо деятельности человека, были обнаружены у очень многих элементов начала и середины периодической системы. В табл. 10 приводятся естественные радиоактивные изотопы элементов с порядковыми номерами от 1 до 83 (т. е. до тех естественных элементов, радиоактивные свойства которых были давно открыты и изучены), радиоактивность которых в настоящее время бесспорно установлена. Из табл. 10 видно, что, помимо девяти тяжелых радиоактивных элементов, известных еще с первых десятилетий исследования радиоактивности (полоний, астат, радон, франций, радий, актиний, торий, протактиний и уран ), естественные радиоактивные изотопы существуют, по крайней мере, еще у 46 химических элементов. Таким образом, большая часть элементов периодической системы обладает естественной радиоактивностью. [c.60]

Радиоактивные вещества естественного (природного) происхождения в гидросфере. Такие радиоактивные элементы, как уран и торий, были известны задолго до открытия радиоактивности, они широко распространены в природе, содержатся в рудах,, горных породах, почвах, воде рек и морей, в живых организмах. Периоды полураспада природных изотопов урана и тория столь велики, что они сохранились в земной коре с момента ее образования. [c.308]

Оболочечная модель ядра сразу привела к большому успеху с ее помощью удалось объяснить существование так называемых магических чисел в ядрах. Было известно, что наиболее распространены в природе и наиболее устойчивы ядра, содержащие 2, 8, 20, 50, 82 и 126 протонов или нейтронов (заметьте, что все магические числа -четные ). В соответствии с оболочечной моделью эти числа-не что иное, как максимально возможное число нуклонов на соответствующих энергетических ядерных оболочках. Максимально стабильными должны быть ядра, имеющие заполненные оболочки, точно так же, как наиболее стабильными (в смысле химической активности) среди элементов оказываются инертные газы с полностью заполненными электронными оболочками. Особенно устойчивы дважды магические ядра, например очень стабильное ядро д РЬ-в нем 82 протона и 126 нейтронов. Кстати, именно свинцом (хотя и разными его изотопами) заканчиваются цепочки всех естественных радиоактивных превращений (ряд урана, ряд актиния и ряд тория). [c.98]

Астат (А1) — радиоактивный элемент при нормальных условиях представляет собой черно-синие кристаллы. В природе встречается очень редко. Впервые его удалось обнаружить среди продуктов естественного радиоактивного распада радона, ничтожные количества обнаружены в продуктах распада урана и тория. [c.440]

В природе наряду с элементами рядов естественного радиоактивного распада встречаются элементы, имеющие радиоактивные изотопы. Все эти радиоизотопы, за исключением калия (табл. 50), имеют период полураспада свыше 101° жт. Часто их можно обнаружить только очень чувствительными методами измерения. За исключением калия, эти изотопы не могут применяться в качестве радиоактивных индикаторов. [c.360]

В основе метода меченых атомов лежит широко распространенное в природе явление изотопии химических элементов. Многие биологически важные элементы в природных условиях представлены смесью изотопов. Различают изотопы устойчивые, или стабильные, которые различаются только массой ядра, и изотопы неустойчивые, или радиоактивные, которые, кроме массы ядра, различаются также типом радиоактивности, скоростью радиоактивного распада и энергией излучения, испускаемого при ядерных превращениях. Среди радиоактивных изотопов различают естественные и искусственные радиоактивные изотопы. Естественные радиоактивные изотопы встречаются сравнительно редко из биологически важных элементов к ним относится изотоп К , на долю которого в естественной смеси изотопов калия приходится 0,011%. [c.558]

Природные воды могут содержать радиоактивные вещества естественного и искусственного происхождения. Естественной радиоактивностью воды обогащаются, проходя через породы, содержащие радиоактивные элементы (изотопы урана, радия, тория, калия и др ). Солями с искусственной радиоактивностью вода заражается при попадании в нее стоков от промышленных, исследовательских предприятии и медицинских учреждений, использующих радиоактивные препараты. Природ- [c.216]

Более плодотворными оказались поиски среди препаратов, содержащих соседние с 87-м радиоактивные элементы. Поскольку франций расположен в периодической системе между радиоактивными элементами, естественно было предположить его существование в природе в виде радиоактивного дочернего продукта, образующегося при их распаде. [c.219]

Эффективные сечения ядерных реакций. Все члены естественных радиоактивных рядов являются изотопами элементов от 81 до 92, но последняя часть периодической системы не обязательно представляет для радиохимика наибольший интерес. Правда, в природе были найдены также и отдельные изолированные радиоэлементы (табл. 3), однако их удельные активности малы и, кроме того, всегда одинаковы (не зависят от происхождения материала) поэтому пока не представляется возможным использовать эти элементы в качестве индикаторов. В связи с этим введение в практику свыше тысячи активных изотопов [119] в течение первых пятнадцати лет со времени открытия искусственной радиоактивности (Жолио и Кюри [80]) безмерно расширило горизонты радиохимии. Появление продуктов деления дало развитию радиохимии новый толчок [126], а глубокое расщепление ядер частицами сверхвысокой энергии [118] обещает дальнейший прогресс. Теперь доступны меченые атомы для большинства элементов. [c.34]

Наиболее удобные и точные методы определения возраста существующего долгое время объекта связаны с измерением его естественной радиоактивности. Распад радиоактивных элементов в природе можно сравнить с часами, завод которых частично израсходован. По таким часам мы не можем определить их возраст , но можем установить, когда они были заведены. [c.653]

Радиоактивные изотопы естественных радиоактивных элементов (кроме урана и тория) встречаются в природе в ультрамалых концентрациях при ядерных превращениях также получаются ультраразбавленные системы, содержащие искусственно-радиоактивные изотопы. Процесс выделения радиоактивных изотопов связан, следовательно, со знанием физико-химического состояния и поведения вещества в ультраразбавленных системах, особенно в растворах. В ряде случаев выделение вообще заканчивается на получении сильноразбавленных растворов — растворов радиоактивных изотопов без носителя. [c.178]

РАДИОАКТИВНОСТЬ В ПРИРОДЕ обусловлена распространением естественных радиоактивных элементов и изотонов в различных ириродны образованиях минералах и горных породах, атмосфере, гидросфере, биосфере, а также в космич. телах. Нали-ние радиоактивных свойств установлено у 60 природных изотопов. К ним относятся, в первую очередь, U238 и ТЬ232, к-рые, распадаясь, образуют 3 [c.232]

Изучение ядерных реакций интересно не только с научной точки зрения (что связано с возможностью более детального исследования строения и свойств атомных ядер, а также получения данных, проливающих свет на природу ядерных сил), но и имеет очень большое практическое значение. Это вызвано следующими обстоятельствами. Как уже указывалось, число естественных радиоактивных элементов весьма ограниченно большая часть их— это радиоактивные изотопы элементов, расположенных в конце периодической системы. В то же время потребности народного хозяйства в радиоактивных изотопах, необходимых для использования в качестве источников излучений и при проведении специальных научных исследований методом меченых атомов , значительно превышают те возможности, которые предоставляет экспериментатору природа. Поэтому искусственное получение изотопов при помощи соответствующих ядерных реакций (причем именно тех изотопов, которые необходимы для проведения той нли иной конкретной работы) открывает перед исследователями и мнженерами фактически неограниченные возможности. [c.35]

Различные виды излучения представляют собой формы энергии, испускаемой возбужденными или нестабильными яДраМи атомов. Некоторые из этих атомов встречаются в природе, другие получают в атомных реакторах. Все они находятся в нестабильном состоянии. Для того чтобы достигнуть равновесия, они должны изменить свою структуру (распасться) с выделением энергии (рис. 11.1). К естественным радиоактивным элементам относятся уран и радий примерами искусственных радиоизотопов служат плутоний и продукты распада, образующиеся в реакторах при бомбардировке нейтронами ядер некоторых тяжелых элементов. При контроле дозы облучения, полученной сотрудни- [c.349]

Галлий, нндий и таллий встречаются в природе каждый в виде двух изотопов. Природные изотопы индия об.ладают естественной радиоактивностью с длительным, однако, периодом полураспада. Природные изотоны галлия и таллия стабильны. Известно много искусственных радиоактивных изотопов этих элементов. [c.335]

Последний представитель подгруппы галогенов — астат является радиоактивным элементом. У астата нет ни одного устойчивого изото[1а ( астатос — неустойчивый). Из 19 радиоактивных изотопов его наиболее долгоживущим является (Т /., = 8,3 природе астат в измеримых количествах встречаться не может. Он был синтезирован по ядерной реакции [c.591]

В настоящее время для любого элемента искусственно получены радиоактивные изотопы. Поэтому под радиоактивными элементами понимают такие, которые не имеют ни одного стабильного изотопа. Радиоактивные элементы в свою очередь подразделяются на естественные (встречающиеся в природе) и синтезированные, изотопы которых в природе не встречаются. В основном радиоактивными являются тяжелые элементы, расположенные в конце периодической системы после висмута. Висмут является последним стабильным элементом в системе, поскольку у него достигается предельное соотношение числа нейтронов и протонов (Л /2= 126/83 = 1,518), еще обеспечивающее стабильность ядра. У элементов с 2>83 число нейтронов в ядре слишком велико и начинает сказываться нестабильность самого нейтрона. Лишь два элемента — технеций (№ 43) и прометий (№ 61) — не подчиняются этому правилу. И их нестабильность связана с другим обстоятельством (см. ниже). Отсутствие в природе Тс, Рт и всех злементов, расположенных после урана, связа1ю с двумя причинами. Во-первых, их периоды полураспада меньше, чем возраст Земли, и за время существования планеты все их наличное количество успело исчезнуть. Во-вторых, эти элементы не являются членами естественных радиоактивных рядов , поэтому их запас не возобновляется за счет радиоактивного равновесия. [c.427]

Долгие годы считалось, что естественная радиоактивность проявляется лишь у тяжелых элементов периодической системы. На основании этой концепции был создан ряд гипотез природы радиоактивного распада. Однако по мере усовершенствования методов измерения радиоактивности был установлен ряд опытных фактов, которые показали, что большое значение 2 вовсе не является необходимым условием наличия у ядра радиоактивных свойств. Еще в 1907 г. Кембелом и Вудом были открыты радиоактивные [c.59]

Радиоактивность (от лат. radio — излучаю и a tivus — деятельный) —самопроизвольное превращение неустойчивых (нестабильных) изотопов одного химического элемента в изотопы другого элемента, сопровождающееся испусканием элементарных частиц или ядер (напр., гелия). Существует а-распад, -распад, которые часто сопровождаются испусканием у-лучей, спонтанное деление и др. Скорость радиоактивного распада характеризуется периодо.м,полураспада (Т" / ). Наиболее распространенной единицей измерения Р. является кюри. Р. используется в науке, технике и медицине. См. Радиоактивные изотопы, Радиоактивные элементы. Радиоактивные изотопы — неустойчивые, самопроизвольно распадающиеся изотопы химических элементов. При радиоактивном распаде происходит превращение атомов Р. и. в атомы одного или нескольких других элементов. Известны Р. и. всех химических элементов. В природе существует около 50 естественных Р. и. с помощью ядерных реакций получено около 1500 искусственных Р, и. Активность Р. и. определяется числом радиоактивных распадов в данной порции Р. и. в единицу времени (единица активности — кюри). Р. и. характеризуются периодом полураспада (время, в течение которого активность убывает вдвое), типом и энергией (жесткостью) излучения. Р. и. широко используются в науке и технике как радиоактивные индикаторы и как источники излучений. В технике применяются только некоторые из искусственных Р. и.— наиболее дешевые, достаточно долговечные с легко регистрируемым излучением. Наиболее важные области применения — радиационная химия, изучение механизма различных химических процессов, в том числе в доменных и мартеновских печах, износа деталей машин, режущего инструмента, процессов диффузии и самодиффузии и др. В у-дефектоскопии используются Р. и. с у-излученнем для просвечивания изделий и материалов, для выявления внутренних дефектов. [c.110]

Иод — химический элемент VII гр5Т1пы периодической системы. Атомный номер —53. Атомная масса — 126,9044. Галоген. Из имеющихся в природе галогенов — самый тяжелый, если, конечно, не считать радиоактивный короткоживущий астат. Практически весь природный иод состоит из атомов одного-единственного изотопа с массовым числом 127. Радиоактивный иод-125 образуется в ходе естественных радиоактивных превращений. Из искусственных изотопов иода важнейшие — иод-131 и иод-133 их используют в медицине. [c.72]

На первые два вопроса ответить легко. У актиноидов, которые следуют за ураном (а именно о них будет идти речьХ нет ни одного стабильного изотопа, а в таких случаях принято приводить массы наиболее долгоживущих изотопов и брать их в скобки. То же мы встречаем и у других элементов, обладающих этой особенностью,-прометия, полония, астата, радона, франция, актиния, а также самых тяжелых трансуранов, находящихся в седьмом периоде (начиная с курчатовия). А раз у элементов нет стабильных изотопов, значит, в природе они практически не встречаются (ничтожные их количества, образующиеся непрерывно в земной коре за счет естественных радиоактивных процессов, в счет не идут). Значит, не надо из многих известных изотопов каждого элемента выводить среднюю массу с учетом распространенности каждого изотопа. И вообще, числа в квадратных скобках-это вовсе не относительные атомные массы, каковые приведены для других элементов (иначе бы они не были целыми), а так называемые [c.73]

Элемент астатин, прежде чем он был найден в природе, был приготовлен искусственно [посредством атомных превращений (Зе ге 1940)]. Два других свободных места в периодической системе также были заполнены искусственно полученными элементами — 43ж 61. Из правила стабильности атомных ядер (см. т. II, гл. 13) следует, что эти элементы должны быть нестабильны, что и подтверждается наблюдениями. Искусственно полученные элементы 43 и 61 называются технеций (Тс) и прометий (Рш). Технеций и прометий не входят в состав естественных радиоактивных рядов. Скорость распада наиболее долгоживущих изотопов этих элементов много меньше, чем астатина и франция их распад идет так быстро, что технеций или прометий не могли бы находиться сейчас в земной коре, даже если бы они и образовались в древности. Не исключено, правда, постоянное образование нестабильных элементов в минимальных количествах под влиянием кейт. 10М0в. У технеция это, по-видимому, происходит (подробнее см. т. II). [c.28]

Революция в физике, которая произошла на рубеже XIX и XX веков, в частности благодаря открытию радиоактивности (Беккерель, 1896), разработке квантовой теории Планк, 1900) и теории относительности Эйнитгейн, 1905), привела к открытию ядерных реакций, при которых освобождается в миллионы раз больше энергии, чем при химических. В ходе ядерных реакций (радиоактивного распада) атомные ядра (неделимые с точки зрения классической физики) одних радиоактивных элементов превращаются в атомные ядра других. В природе происходит естественный радиоактивный распад ряда химических элементов. В лабораторных условиях в настоящее время возможно искусственное превращение атомных ядер всех химических элементов. Эти процессы совершаются при бомбардировке атомных ядер различных элементов высокоэнергетическими ядерными частицами. [c.45]

Все радиоактивные изотопы, наблюдавшиеся при изучении естественной радиоактивности, были разделены на три ряда, названные рядами урана, актиния и тория. Длинные цепи а- или Р-превраш ений в этих трех рядах заканчиваются образованием трех устойчивых изотопов свинца и зоРЬ " . Так как в каждом из этих рядов происходят только а- или Р-превращ ения, то массовые числа внутри каждого ряда или меняются сразу на 4 единицы, или вообще не меняются. Поэтому в ряду тория встречаются ядра только с массовыми числами А == Ап, в ряду урана — только сА = 4и + 2ив ряду актиния с А = 4 -Ь 3, где п и меняется от 51 до 59. Ряд распада с массовыми числами А = 4 г + 1 в природе обнаружен не был. Долгое время не было найдено в трех рядах распада ни одного изотопа элементов № 85 и 87 — экайода (стоящего за йодом) и экацезия. Кроме этих двух элементов, оставались необнаруженными еще два элемента № 43 и 61. Эти элементы стоят в середине периодической системы, все соседи их хорошо изучены и вполне устойчивы, поэтому отсутствие элементов № 43 и 61 представлялось особенно странным. [c.256]

Прпменение. Р. находит широкое применение в медицине, нанр., для радоновых ванн, т. е. ванн из воды естественных источников, содержащих Р., или воды, искусственно насыщенной Р. Эти ванны используются при лечении ряда заболеваний, связанных с обменом веществ, прп заболеваниях суставов и периферич. нервной системы и т. д. Способность Р. адсорбироваться на металлич. поверхностях и не диффундировать вглубь позволяет использовать его для определения поверхности металлич. предметов. В последнее. время Р. находит широкое применение при поисках в природе радиоактивных элементов. [c.248]

УРАН. и. Химический радиоактивный элемент VI группы периодической системы элементов. Атомный вес 238,03. Природный У. состоит из трех изотопов с атомными весами 238, 235 и 234. В природе встречается в виде урановых и ториевых руд, а также в некоторых минеральных источниках и в рассеянном виде. У. находится в почвах, найден в растениях, но роль его в растениях не выяснена. У. имеет большое значение в создании имеющейся в природе естественной радиоактивности, которая играет роль в иоддержании жизненной активности организмов. [c.314]

Реакция осуществилась. Когда исследователи закончили первую совместную работу, 1 марта 1940 года, они лишь осторожно высказали мысль о возможном получении радиоактивного изотопа элемента 85 . Вскоре после этого они были уже уверены искусственно получен элемент 85, до того как он был найден в природе. Последнее посчастливилось сделать лишь несколько лет спустя англичанке Лей-Смит и швейцарцу Миндеру из института в Берне. Им удалось показать, что элемент 85 образуется в радиоактивном ряду тория в результате побочного процесса. Для открытого элемента они выбрали название англо-гельвеций, которое было раскритиковано как словесная несуразица. Австрийская исследовательница Карлик и ее сотрудник Бернерт вскоре нашли элемент 85 в других рядах естественной радиоактивности, тоже как побочный продукт. Однако право дать наименование этому элементу, встречающемуся лишь в следах, оставалось за Сегрэ и его сотрудниками теперь его называют астат, что в переводе с греческого означает непостоянный. Ведь самый устойчивый изотоп этого элемента обладает периодом полураспада только 8,3 ч. [c.140]