Элементы по ядерным свойствам

Цирконий, обладающий малым сечением захвата тепловых нейтронов, в сочетании с хорошими механическими свойствами является незаменимым материалом для футеровки активных элементов ядерных реакторов. Применение гафния в технике ограничено в силу его сравнительно высокой стоимости. Тем не менее он используется в ядерной технике как эффективный замедлитель нейтронов, так как в противоположность цирконию он обладает очень большим сечением захвата тепловых нейтронов. [c.244]

Строение атома и периодический закон Д. И. Менделеева. Основные этапы развития представлений о строении атома. Модель строения атома Резерфорда. Постулаты Бора. Корпускулярно-волновая природа электрона. Квантово-механическая модель атома. Квантовые числа. Атомные орбитали. Заполнение уровней, подуровней и орбиталей электронами принцип минимальной энергии, принцип Паули, правило Хунда. Правила Клечковского. Электронные формулы элементов 1-1У периодов. Строение атомных ядер. Изотопы. Изобары. Ядерные реакции. Современная формулировка периодического закона. Периодическая система элементов в свете строения атома. Периоды, группы, подгруппы. 8-, р-, d- и -элементы. Периодичность свойств химических элементов. [c.4]

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]

ГОРЯЧАЯ ЛАБОРАТОРИЯ — лаборатория, предназначенная для работы с радиоактивными препаратами высокой активности (до сотен тысяч кюри). В Г. л. выделяют плутоний и другие трансурановые элементы, перерабатывают тепловыделяющие элементы ядерных реакторов и продукты их деления, исследуют свойства материалов, обладающих высокой радиоактивностью и др. Оснащение Г. л. исключает возможность облучения обслуживающего персонала. [c.80]

Ядерные превращения и массы изотопов. У разных И. одного и того же химич. элемента ядерные свойства (тип превращения, время жизни, ядерные моменты и др.) совершенно различны, т. к. атомные ядра этих И. отличаются по составу и структуре. [c.101]

Изотопы располагаются в одной клетке системы Менделеева химические свойства разных изотопов одного и того же элемента не отличаются, а ядерные меняются существенно. Установлено, что очень стабильны изотопы, имеющие четное число протонов и четное число нейтронов в ядре. Нестабильны ядра атомов нечетных элементов и особенно ядра с нечетным числом протонов Z и нечетным числом нейтронов N. Массовое число изотопа также определяет ядерные свойства каждого изотопа. Хорошим примером могут служить изотопы урана. Как известно, с различием массовых чисел связана дифференциация использования их в ядерной энергетике. [c.72]

Различные изотопы одного и того же элемента при большом химическом сходстве проявляют, однако, существенные различия в ряде ядерных свойств по своей массе, устойчивости во времени, характеру излучений (при радиоактивном распаде —см. гл. XVI). Изотопы отличаются также по их адсорбционной способности, физиологическому действию и т. д. [c.25]

В частности, ванадий обладает малым эффективным сечением захвата нейтронов (1,1 барн) и, следовательно, не изменяет заметно свойств в условиях сильного излучения. На рис. 19 приведена фотография топливного элемента ядерного реактора, изготовленного одной из фирм США. Внутренняя трубка состоит из ванадия, уран заключен в оболочки, сделанные из ниобия. [c.99]

Ядерные свойства Оу, вьщеляющие его среди других рзэ, позволяют вести определение активационным методом даже при помощи небольших лабораторных источников облучения нейтронами [60, 934, 1013, 1099]. Для определения Оу в ТЬ, У или смеси иттриевых земель, содержащих не более 1% 0(1, навески в 100—200 мг активируются нейтронами, замедленными в парафине. В результате облучения в течение часа накапливается радиоизотоп Оу , по которому можно определять этот элемент без посторонних помех с чувствительностью 0,05—0,1%. При более высоких содержаниях Оу в смеси вес проб следует уменьшать так, чтобы его абсолютное количество не превышало 0,2 мг. [c.232]

Плутоний — большая тема. Здесь рассказано главное из самого главного. Ведь уже стала стандартной фраза, что химия плутония изучена гораздо лучше, чем химия таких старых элементов, как железо. О ядерных свойствах плутония написаны целые книги. Металлургия плутония — еще один удивительный раздел человеческих знаний... Поэтому не нужно думать, что, прочитав этот рассказ, вы по-настоящему узнали плутоний — важнейший металл XX в. [c.405]

Если вспомнить, что элемент есть совокупность атомов, состоящих из ядра и электронных оболочек, то легко понять разницу в химическом и физическом подходах к изучению элемента. Химики изучают электронные оболочки атома, его способность отдавать или присоединять электроны при взаимодействии с другими атомами. Они устанавливают порядковый номер элемента и его место в периодической системе по особенностям строения внешней части атома. Физики определяют то же самое, но исследуют при этом сами ядра и идентифицируют элемент по его ядерным свойствам. [c.459]

Ядерные свойства элементов с Z от 89 до 103 [c.237]

В главе П приведены данные о ядерных свойствах элементов. [c.7]

Сплавы ниобия с никелем, кобальтом, хромом, вольфрамом, молибденом, титаном и алюминием применяют для изготовления деталей реактивных двигателей, ракет, газовых турбин и т. д. Из ниобия и его сплавов изготовляют оболочки урановых тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. Свойства ниобия приведены ниже [c.204]

Таким образом, альбедо есть коэффициент отражения среды для нейтронов данной скорости, т. е. способность среды возвращать нейтроны обратно в пространство, из которого на ее поверхность падает ноток нейтронов. Ясно, что если известно альбедо недиффузионной среды, то его можно использовать для определения плотности потока в примыкающей диффузионной области, зная условие, которому удовлетворяет поток на поверхности раздела. Практически можно либо измерить альбедо для различных материалов (и различных геометрических форм), либо рассчитать его теоретически, например по транспортной теории. В некоторых случаях эту величину можно использовать непосредственно в качестве граничного условия системы. Такой подход особенно полезен для исследования весьма тонких областей, таких, как пластины, фольга или оболочка. Таким образом, можно рассчитывать прохождение нейтронов через оболочки и прочный корпус в реакторе. Весьма эффективные результаты дает использование альбедо при описании ядерных свойств топливных элементов реактора в виде тонких, слабообогащенпых пластинок или стержней. [c.138]

Атомы изотопов одного и того же элемента, отличаясь по составу ядра и по своим ядерным свойствам, имеют одинаковое строение электронной оболочки, которое обусловлено зарядом атомного ядра. Поэтому как химические, так и физические свойства различных изотопов одного элемента почти тождественны. Идентичность химических свойств различных изотопов одного и того же элемента лежит в основе метода меченых атомов. [c.7]

Изотопный носитель — соединение устойчивых изотопов данного элемента, химические свойства которого тождественны свойствам микрокомпонента. Например, фосфор-32, полученный по ядерной реакции рУ Р, можно выделить, добавив в облу- [c.132]

В будущем благодаря своим уникальным ядерным свойствам редкоземельные элементы, вероятно, найдут практическое применение как конструкционные и экранирующие материалы в атомных реакторах. [c.729]

Ядерные свойства редких земель стимулировали интерес к ним и к технике их разделения, которая может обеспечить получение редкоземельных элементов высокой чистоты по умеренным ценам. [c.741]

Изотопные эффекты II рода обусловлены различием в ядерных свойствах изотопов, которые, в отличие от свойств, обусловленных структурой электронных оболочек, для разных изотопов одного и того же элемента имеют мало общего между собой. Это связано с тем, что при одинаковом заряде ядра недостаток или избыток нейтронов коренным образом изменяет структуру ядерных оболочек. Вследствие этого у изотопов одного элемента могут значительно отличаться спины ядер, спектр ядерных энергетических уровней, способность вступать в те или иные ядерные реакции и т. д. Отметим, что в некоторых случаях реально наблюдаемые эффекты являются суперпозицией изотопных эффектов I и II рода. Так, например, для лёгких элементов сверхтонкая структура оптических спектров изотопов с одной стороны определяется величиной изотопного сдвига, зависящего от массы изотопа, а с другой — [c.19]

В первую очередь отметим, что на ядерные свойства изотопов решающим образом влияет тот факт, что ядерные силы, удерживающие нуклоны в ядре, обязаны своим происхождением так называемому сильному взаимодействию, которое во много раз интенсивнее электростатических сил. Так, ядерные силы, действующие в ядре между двумя протонами, на два порядка превышают силы электростатического взаимодействия между ними. Одной из основных характеристик ядерных сил является их независимость от зарядового состояния нуклонов, в результате которой взаимодействие двух протонов, двух нейтронов или нейтрона и протона одинаково, если одинаковы состояния относительного движения этих пар частиц и их спиновые состояния. В результате преобладающего действия ядерных сил число протонов в ядре и, соответственно, его заряд в слабой степени (особенно для лёгких ядер) влияют на основные характеристики нуклидов. Поэтому, их ядерные свойства будут, главным образом, определяться числом нуклонов в ядре и сильно различаться в семействе изотопов, принадлежащем одному химическому элементу, в отличие от физико-химических свойств, определяемых количеством электронов в атоме. Близкие же ядерные свойства, что и подтверждается в экспериментах, будут наблюдаться у изобар — атомов, ядра которых содержат одинаковые количество нуклонов А. Для тяжёлых элементов с ростом Z электростатическое взаимодействие между протонами увеличивается и ядерные свойства начинают сильно различаться даже у изобар. [c.20]

Для конкретного изотопа тип распада будет определяться при данном Z количеством нейтронов в его ядре. Нейтронно-избыточные ядра (т. е. такие ядра, количество нейтронов в которых больше, чем требуется для их стабильности) испытывают -распад, который для них энергетически выгоден. Количество нейтронов в ядре-продукте распада при этом уменьшается, а число протонов увеличивается, увеличивая энергию связи в ядре и приближая их к области стабильности (см. раздел 1.3). Для нейтронно-дефицитных ядер, очевидно, будет более выгоден /3+-распад или /3-распад с электронным захватом. Таким образом, как и в других ядерных свойствах, в процессах распада изотопы одного и того же элемента при изменении их массового числа и, соответственно, количества нейтронов проявляют совершенно различные свойства. [c.28]

Изотоны (ядра с одинаковым числом нейтронов, но разлЛным числом протонов) имеют различные массы и обладают различными ядерными свойствами. Атомы с такими ядрами относятся к атомам различных химических элементов и носят такое же название. Примером изотопов могут служить атомы гНе , зЫ , 4Ве , бВ с тремя нейтронами. [c.49]

Очистка Zr от Hf очень важна, так как, несмотря на большую близость химических свойств, они сильно отличаются друг от друга физическими характеристиками. Уже упоминалось, в частности, что Zr имеет малое, а Н — большое сечение захвата медленных нейтронов. Поскольку металлический Zr удобен для исиользования в качестве оболочек тепловыводящих элементов ядерных реакторов, интерес к развитию методов отделения Zr от твердой примеси Hf очень велик. Обычно используют трубы из А1, но А1 не выдерживает в потоке воды температуры, более высокой, чем 400°С. Zr значительно более инертен и поэтому более термостоек. [c.108]

Если построить график функциональной зависимости любого из ядерыых свойств от Z или N, то кривая будет иметь явно выраженный периодический характер (подобно кривой атомных объемов), причем в точках максимумов или минимумов будут находиться ядра с магическими числами. Следовательно, и ядер-ные свойства элементов изменяются периодически в зависимости от числа протонов и нейтронов, содержащихся в ядрах их атомов. На основе периодически изменяющихся ядерных свойств к настоящему времени составлело около 60 периодических систем изотопов (ядер). [c.101]

Изучение распространенности химических элементов в природе началось в первой половине XIX столетия. Большое внимание этому уделяли классики геохимии Ф. Кларк, В. М. Гольдшмидт, В. И. Вернадский, А. Е. Ферсман. Уже первые анализы горных пород позволили установить ряд эмпирических закономерностей распространения химических элементов. Д. И. Менделеев впервые отметил, что в природе более распространены элементы начала построенной им таблицы, а более редкие находятся в ее конце. Позже было установлено, что преобладают четные элементы таблицы по сравнению с нечетными. Эта закономерность, как известно, получила название правила Оддо— Гаркннса. Изучение химического состава метеоритов, а впоследствии и состава звездных атмосфер с помощью спектрального анализа показало, что главные особенности распространения элементов или, вернее, основные черты первоначальной распространенности их в Солнечной системе в значительной мере являются общими для космических тел Галактики и Земли. В настоящее время не вызывает сомнения то обстоятельство, что главные особенности распространения элементов определяются ядерными свойствами их атомов. Поэтому для выяснения более детальных особенностей распространения элементов важно знать распространенность не только их самих, но и отдельных ядерных, видов — изотопов. Этот вопрос рассмотрен в главе, посвященной геохимии изотопов. [c.71]

Несомненно, что эффективные ядерные заряды являются в сущности тем главным аргументом, от которого функционально зависят периодические свойства атомов, но не единственным, так как, строго говоря, периодичность есть функция от многих переменных. Так как даже длины периодов при этом зависят от степени катионизации атомов, да и различные свойства атомов не одинаково отзываются на изменения ядерных зарядов, можно сказать, что в то время как существует одна Периодическая система химических элементов разновидности Периодического закона многообразны. Особенно сложны отражения периодичности элементов на свойствах химических соединений, [c.104]

В первом издании я, естественно, стоял на позиции чистого химика информация о каждом элементе давалась как о целом атоме и его составляющих, т.е. от ядра "наружу". Иными словами, имелись разделы об ядерных свойствах, свойствах электронных оболочек и свойствах собственно веществ, которые я, следуя традиции, подразделил на химические и физические. Приведено также краткое объяснение названия элемента, имя первооткры вателя, время и место открытия. [c.5]

Для каждого элемента его свойства сведены в разделы о свойствах химических, физических. ядерных и электронных даны также сведения об истории и происхождении названия. кое-что о распространенности и б1Иологической роли. Все данные в основных таблицах выражены в единицах СИ. подробности о переводе их в другие часто используемые единицы измерения приведены в разделе "Как пользоваться справочником "Элементы". [c.6]

С одной стороны, ЗЧАА предоставляет аналитику уникальные возможности. Как показано на рис. 8.4-2, в каждой мишени с помощью заряженных частиц можно инициировать большое число ядерных реакций. Таким образом, для каждого элемента можно выбрать несколько чувствительных реакций, даюищх индикаторный радионуклид с подходящими ядерными свойствами. Благодаря высокой интенсивности пучка, соответствующей 10 -10 частиц в секунду, попадающих на пробу, можно определять концентрации следов элементов вплоть до уровня одна часть на миллиард. Для каждого приложения можно выбрать подходящую частицу и оптимальную энергию. [c.129]

Из рассмотренных закономерностей распространения элементов, изотонов и изобар вытекает одна общая — ведущее значение четности как фактора, обусловливающего повышенно распространение атомов. Из того, что при четном сочетании нуклонов в ядре силы ядерной связи особенно велики и получается устойчивый состав нуклонов, вытекает общий вывод распространенность атомов в природе определяется ядерными свойствами и способом их образования в космически х системах. [c.383]

Для оценки возможностей нейтроно-активационного анализа необходимо знать ядерные свойства образующихся изотопов, которые позволяют рассчитать чувствительность определения отдельных элементов. [c.44]

Чувствительность анализа посредством нейтронной активации зависит от интенсивности активирующего источника, от способности определяемого элемента к захвату нейтронов (называемому сечением захвата нейтронов) и от периода, полураспада, образовавшихся изотопов. Если для активации можно применить котел, в котором осуществляется цепная реакция, то в благоприятных случаях можно обнаружить такое малое количество элемента, как 10 ° г. При употреблении менее мощных источников нейтронов метод ограничивается только теми элементами, которые имеют благоприятные ядерные свойства. Например, источник нейтронов, состоящий из смеси 25 мг радия и 250 мг бериллия [17], имеющий интенсивность излучения около 100 нейтр на 1 см в 1 сек, способен активировать только КЬ, А , 1п, 1г и Ву, однако ои может служить удобным и точным методом определени-я этих элементов даже в следовых количествах. [c.222]

В XX в. новой эры, нашей эры, этот элемент был воссоздан. Из 100 возможных изотопов плутония синтезированы 25. У 15 из иих изучены ядерные свойства. Четыре нашли практическое применение. Л открыли его совсем недавно. В декабре 1940 г. при облучении урана ядрами тяжелого водорода группа американских радиохимиков во главе с Гленном Т. Сиборгом обнаружила неизвестный прежде излучатель альфа-частиц с периодом полураспада 90 лет. Этим излучателем оказался изотоп элемента № 94 с массовым числом 238. В том же году, но [c.392]

Малое сечепис поглощения тепловых нейгронов является важнейшим ядерным свойством циркония, определяющим его применение в реакторах. К применяемому для этой цели цирконию предъявляются очень высокие требования в отношении содержания примесей элементов с большим сечением поглощения (особенно примеси гафния). [c.354]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология