Изотопы азота радиоактивные

Первая искусственно осуществленная ядерная реакция была реализована супругами Ирен и Фредериком Жолио-Кюри 1з А1(а, я)15 Р, она привела к открытию искусственной радиоактивности. Эта реакция происходила при облучении образца металлического алюминия а-частицами (тип ядерной реакции а, л). В результате образовался искусственный радиоактивный изотоп фосфора и происходило выбрасывание нейтронов. Другая ядерная реакция того же типа 5 °В(а, га)7 Ы, осуществленная ими же, — это облучение бора а-частицами, при котором образовался радиоактивный изотоп азота и тоже выделялись нейтроны (тип а, п). [c.219]

Очень важна ядерная реакция типа (п, р), протекающая в атмосфере Земли между азотом и нейтронами, постоянно образующимися под действием космических лучей, 7 ( р)в С. Таким путем из стабильного изотопа азота получается радиоактивный изотоп углерода б С. Период его полураспада около 5 тыс. лет. Все живые организмы растения, которые поглощают СО2 из атмосферы, и животные, которые питаются этими растениями, содержат один атом радиоактивного изотопа б С примерно на триллион атомов стабильного изотопа 6 . Современные методы измерения позволяют обнаруживать такие чрезвычайно малые количества изотопа б С. Зная его долю в органическом веществе и период полураспада, можно определять возраст различных древних органических остатков, например свайных сооружений доисторического человека, воЗраст зерен, найденных в египетских пирамидах и т. д. [c.219]

В дальнейшем был открыт целый ряд случаев возникновения искусственной радиоактивности. В настоящее время известно около 400 радиоактивных изотопов почти всех устойчивых химических элементов. Ниже приводится еще один пример получение радиоактивного изотопа азота. Радиоактивный азот может быть получен бомбардировкой фтора нейтронами. При этом получаются тяжелый изотоп азота и гелий [c.208]

И. Кюри и Жолио (1934) открыли явление искусственной радиоактивности. Ученые обнаружили, что после облучения бора а-частицами он становится радиоактивным. Им было установлено, что излучение состоит из нейтронов и позитронов. Источником последних являлся радиоактивный изотоп азота N1 по реакции [c.21]

Кюри по реакции типа (а, л). Изотоп бора был превращен в радиоактивный изотоп азота. Этот изотоп распадается путем испускания позитронов (положительно заряженных частиц с массой электрона) [c.23]

Из числа радиоактивных изотопов азота упомянем у которого т = 10,08 мин. Остальные радиоизотопы указанного элемента относятся к числу очень короткоживущих. [c.467]

Кроме трех классических видов радиоактивности есть и другие, тоже часто встречающиеся. Например, при радиоактивном распаде ядро искусственно получаемого изотопа азота 7 N испускает позитрон (положительный электрон) и превращается в изотоп углерода [c.215]

Среди трех хорошо известных изотопов азота обычного изотопа с атомным весом 14 (Н " ) содержится 99,62 процента общего количества азота, встречающегося в природе. Изотопа азота с атомным весом 15 (Н )—0,38 процента. Это два устойчивых изотопа азота, которые В сегда находятся вместе в постоянном процентном отношении. Третий изотоп азота с атомным весом 13 (Н ) неустойчив и, претерпевая радиоактивное превращение, легко распадается, излучая при этом большое количество энергии. [c.18]

Практическое значение приобрели радиоактивные изотопы Со . Вопросы применения изотопов азота, кислорода, водорода и т. п. выходят за рамки данного сообщения. [c.135]

Основными элементами, входящими в состав органических молекул, являются углерод, водород и кислород многие органические соединения содержат также азот, серу, фосфор, галогены. Радиоактивные изотопы кислорода и азота в качестве меток практически не используются из-за слишком малых величин их периодов полураспада (периоды полураспада наиболее долгоживущих радиоактивных изотопов азота и кислорода равны соответственно 2 и 10 мин). Применение радиоактивного изотопа водорода — трития также несколько ограничено. Это связано в первую очередь с повышенной лабильностью связи атомов водорода в молекулах многих органических соединений, что затрудняет получение соединений, меченных в определенном положении. Кроме того, при замене атомов водорода Н атомами трития часто весьма велики изотопные эффекты, а регистрация мягкого -излучения Н ( так=18 кэв) требует специальной аппаратуры. [c.295]

Открытие тяжелой воды еще не решило вопроса о составе природной воды. Вода, которую до ХУП в. считали элементом, по мере накопления знаний о ее составе оказывалась все более сложным соединением. Обнаружили еще более тяжелый изотоп водорода — радиоактивный тритий с атомным весом 3. Он зарождается в высоких слоях атмосферы в основном при бомбардировке азота нейтронами космического излучения. На каждый квадратный сантиметр земной поверхности в течение 1 минуты поступает восемь-девять атомов Т. [c.21]

Так, например, по этому методу нри помощи радиоактивного изотопа азота было установлено, что ячмень в процессе роста в состоянии усваивать небольшие количества свободного азота (до этого считалось, что злаки не в состоянии непосредственно использовать азот воздуха). При помощи радиоактивного изотопа натрия Na было установлено, что организм в течение [c.209]

Весьма интересные биохимические исследования были проведены с использованием меченой уксусной кислоты состава СОз— СООН. Очень много работ было осуществлено в области изучения обмена веществ с помощью соединений, содержащих радиоактивный фосфор Ф. Использованы вещества со стабильным изотопом азота (мочевина, аминокислоты). [c.399]

Период полураспада радиоактивного изотопа азота N равен 10 мин. Радиоактивный фосфор Р и радиоактивный азот К были первыми радиоактивными искусственно полученными изотопами фосфора и азота. В настоящее время известно около 800 искусственных радиоактивных изотопов разных элементов. [c.415]

Атмосферный азот состоит из двух изотопов N7 (99,63%) и N7 (0,37%). Изотоп > N7 используется для захвата тепловых нейтронов в атомных реакторах. Известны радиоактивные изотопы азота N7 и N7. Ядра азота содержат 7 протонов и в соответствии с атомным весом изотопов N7, N7, N7, N7 — шесть, семь, восемь и девять нейтронов. [c.14]

Доказательство промежуточного образования радиоактивного изотопа азота (Ы ) было получено химическим путем. Облучению подвергали нитрид бора BN, из которого затем азот извлекался в виде КНз обработкой щелочью. Так как изотопы обычными путями неразделимы, то с обыкновенным азотом в виде N 1 5 уходил также его изотоп в виде сообщая радиоак- [c.67]

При облучении ядер 0 или F нейтронами образуются ядра радиоактивного изотопа азота с массовым числом 16. Составьте уравнения ядерных реакций. [c.37]

Применение стабильного изотопа азота в биохимических исследованиях имеет то неоспоримое преимущество перед радиоактивными индикаторами, что он по своему действию на живой организм в любой концентрации ничем не отличается от обычного азота. [c.173]

Как известно, в молекулах живых клеток в большом количестве содержатся азот и кислород. Для этих двух элементов известны радиоактивные изотопы, однако они редко используются биологами, поскольку все они имеют очень короткие периоды полураспада. Период полураспада наиболее устойчивого радиоактивного изотопа азота 7N составляет всего лишь [c.463]

Большое значение приобрел сейчас радиоактивационный анализ, принцип которого состоит в следующем. Стабильный изотоп того или иного элемента переводят в радиоактивный, подвергая анализируемый образец облучению в атомном реакторе (или другим способом). Последующее измерение радиоактивности позволяет судить о количественном содержании элемента в исследуемом веществе. Например, атомы углерода 41 при облучении протонами превращаются в радиоактивный изотоп азота излучающий позитроны и имеющий достаточно большой период полураспада (9,93 мин). Это явление используют для радиометрического определения углерода в стали. Образец стали облучают протонами и измеряют интенсивность возникающего излучения, которая прямо пропорциональна содержанию углерода в стали. Этим способом определяют сотые доли процента углерода в течение 5—10 мин. [c.253]

Радиоуглерод появляется в результате цепи физико-химических превращений. Высокоэнергетическое первичное космическое излучение, наблюдаемое на границе атмосферы Земли, на 90-95% от глобальной средней интенсивности состоит из галактических космических лучей. Это первичное космическое излучение практически полностью состоит из положительно заряженных частиц — протонов (85%), а-частиц (14%), и ядер более тяжёлых атомов (1 %). В а-частицах и тяжёлых ядрах сосредоточено большое количество энергии и они ответственны за образование от 32% С на геомагнитных полюсах до 48% на экваторе. Солнечные космические лучи состоят в основном из высокоэнергетических протонов, образующихся при вспышках на Солнце. В результате отклонения частиц магнитным полем Земли интенсивность космических лучей минимальна на экваторе и максимальна на геомагнитных полюсах. При столкновении высокоэнергетической первичной заряженной частицы с атомами атмосферных газов происходит расщепление ядер мишени и самой первичной частицы, в результате которого вылетают вторичные протоны, нейтроны, заряженные и нейтральные тг- и х-мезоны, гипероны. Эти высокоэнергетические частицы, распадаясь после ряда преобразований, производят новые расщепления ядер, при которых испускаются вторичные протоны и нейтроны. Радиоактивный углерод формируется в верхних слоях атмосферы в реакциях стабильного изотопа азота N с этими, обра- [c.567]

Широкие возможности для изучения обмена белков и нуклеиновых кислот открывает использование радиоактивных изотопов фосфора, углерода, серы и стабильных изотопов азота, водорода и кислорода. С помощью метода меченых атомов показано, что молекулы белков и нуклеиновых кислот в условиях интенсивного обмена недолговечны, образовавшись в клетке, они функционируют какой-то период времени, от нескольких часов до нескольких дней, а затем подвергаются распаду, заменяясь вновь образованными. Показано, что чем интенсивнее обмен и чем моложе ткань, тем короче средняя продолжительность жизни молекул белков и нуклеиновых кислот, измеряемая обычно периодом, в течение которого распадается, заменяясь новыми, половина молекул данного вещества. Поскольку молекулы белков и нуклеиновых кислот претерпевают в условиях организма характерный цикл, состоящий из периодов синтеза, функционирования и распада, то естественно возникает предположение, что в течение своей жизни эти молекулы подвергаются каким-то нзме- [c.61]

К сожалению, не существует радиоактивных изотопов азота и кислорода, так что приходится работать с редкими устойчивыми изотопами и 0 . [c.403]

Наиболее пригодным для работы является радиоактивный изотоп азота но его период полураспада чрезвычайно мал. Для получения лучшей реакцией является взаимодействие углерода с дейтронами. [c.26]

Речь идет об искусственной радиоактивности, открытой И. и Ф. Жолио-Кюри в 1934 г. Облучая бор а-частицами, они обнаружили испускание им как нейтронов, так и позитронов. Излучение последних продолжалось несколько десятков минут после прекращения облучения. Это указывало на то, что ядерная реакция с отщеплением нейтрона вела к образованию нового радиоактивного ядра. Более детальным исследованием было выяснено, что источником последующего излучения позитронов был радиоактивный изотоп азота образующийся при облучении бора [c.18]

Повидимому, совершенно исключено применение радиоактивных изотопов кислорода и алюминия, которые все крайне недолговечны. Для кислорода это затруднение устраняется доступностью его стабильного тяжелого изотопа, но для алюминия оно остается в силе. Радиоактивный изотоп азота также может иметь лишь крайне огра-ниченное применение, но его стабильный тяжелый изотоп не очень трудно концентрировать, и им широко пользуются. [c.113]

Для фосфора, не имеющего стабильных изотопов, индикация возможна лишь с помощью умеренно стойкого радиоактивного изотопа, который с успехом был применен во многих работах. Еще более стоек радиоактивный изотоп серы, но наряду с ним иногда применяют, а в будущем будут, наверное, еще гораздо чаще применять, стабильный тяжелый изотоп, концентрировать который не труднее, чем стабильные изотопы азота, хлора или углерода. [c.113]

Кормление животных солями аммония, содержащими изотоп азота, показало, что радиоактивный азот замещает азот только в а-аминогруппе, т. е. в боковой цепи, но не в кольце. Таким образом, имидазольное кольцо в животном организме не синтезируется, как это предполагают. [c.309]

Из радиоактивных изотопов углерода большое значение имеет (5 -ра-диоактивиый с периодом полураспада 5600 лет. В воздухе он образуется по ядерной реакции между изотопом азота и нейтроном ( Н Н- 1п = С + + 1Н) и с кислородом образует 1 002. Содержание в воздухе радиоактивной двуокиси углерода строго определенно. Участвуя вместе с обычными молекулами 1 С0з биологическом круговороте, она ассимилируется растениями, вследствие чего они обладают, пока они на корню , определенной интенсивностью радиоактивности. Если растение выходит из биологического цикла, то интенсивность радиоактивности постепенно падает через 5600 лет интенсивность снижается в 2 раза. В археологии используют это свойство для определения возраста изделий из дерева, находимых при раскопках. [c.459]

Изотопы азота (7,1 с) и К (4,1 с) из-за короткого времени жизни не представляют опасности для населения, но могут давать существенный вклад в высокий уровень радиоактивности в турбине и в связанном с ней оборудовании в реакторах типа BWR. Для удаления радиоактивных аэрозолей из загрязненных воздуха и газов в различных вентиляционных системах обычно на АЭС используют фильтры, через которые их пропускают перед тем, как выбросить в атмосферу с помощью сбросной вентиляционной трубы высотой не менее 100 м. При необходимости газы, содержащие радиоактивный иод, перед тем как сбросить, пропускают через угольные сорбенты. Содержание трития в первом контуре реактора типа Р Т1 может быть достаточно высоким, поскольку он образуется при захвате нейтронов бором, который добавляется в теплоноситель для регулирования реактивности (табл. 9.7). Любое повреждение трубок теплообменников может привести к тому, что теплоноситель первого контура попадет во второй, и в этом случае возможна утечка короткоживущих газообразных продуктов деления трития. Несмотря на выщеуказанную опасность, утечка газов в двухконтурных установках существенно ниже, чем в юпищих реакторах типа В К. [c.167]

Синтез соединений, меченных N. Радиоактивный изотоп азота может быть получен в ядерном реакторе по двойной реакции из смесей, содержащих литий и бор Li(re, а) Н В(а, ) N, например, при облучении пасты из LiB02 и бензола образуется меченный пиридин путем прямого замещения углерода радиоактивными атомами отдачи азота. [c.495]

Одним из важнейших результатов применения меченых атомов к изучению живых организмов было, как уже указывалось, открытие высокой динамичности процессов распада и ресинтеза жиров, углеводов и белков, ведуш,их к быстрому их обновлению в тканях и органах. В работах Шенгеймера [1061 и других биохимиков это было наглядно показано для жиров и углеводов путем применения дейтерия и изотопов углерода, а для белков, главным образом, путем применения тяжелого азота, радиоактивных изотопов фосфора и серы. При введении в пищу жирных кислот, меченных дейтерием в радикале, этот дейтерий быстро появляется в жирах всех органов и, прежде всего, в жировых запасах, откуда он переходит в другие места. Средняя продолжительность пребывания каждого атома меченого водорода в теле позвоночных близка к двум неделям. При кормлении крыс гидролизатом казеина, содержавшим дейтерий, было установлено, что за три дня обновляется 10% протеинов печени и 25% протеинов мускулов. При кормлении казеином с цитратом аммония, меченным тяжелым азотом, последний через несколько дней был обнаружен почти во всех аминокислотах тела (но не в несинтезирующемся в нем лизине), в креатине мышц, гиппуровой кислоте мочи и проч. Если животное имело бедную белками пищу, то оно усваивало около половины вводимого азота. При нормальной диете, когда животное находилось в состоянии азотного равновесия, усвоение азота уменьшалось, но качественная картина оставалась той же. Столь же быстрое усвоение и распределение азота в организме наблюдается при кормлении глицином, лейцином, тирозином и другими аминокислотами, меченными тяжелым азотом. Азот из пищи особенно быстро усваивается в виде синтезируемых глютаминовой и аспарагиновой кислот. Это, очевидно, связано с быстрым течением открытых А. Е. Браунштейном и М. Г. Крицман реакций энзиматического переаминирования этих кислот с а-кетокислотами, а также с их исключительной ролью в общем обмене аминокислот и протеинов [11]. [c.496]

В процессе кратковременного фотосинтеза С из углекислого газа включается в несколько аминокислот глицин, серин, аланин и аспартат. При несколько более длительном фотосинтезе радиоактивный углерод обнаруживается еще в одной аминокислоте,—глута-мате. Однако есть все основания считать, что эта аминокислота образуется вне хлоропластов в результате постфотосинтетических превращений углерода, связанных с функционированием цикла Кребса. Тем не менее, глутамату придается большое значение в реакциях фотосинтетического образования аминокислот. Дело в том, что глутамат может выступать в роли донора аминогрупп в реакциях переаминирования, приводящих к образованию аспартата, серина, глицина и, быть может, аланина. Это доказывают опыты (Бассем, Кирк, 1963), в которых использовались одновременно радиоактивные изотопы углерода и стабильный изотоп азота Результаты этих опытов представлены на фиг. 114 и фиг. 115. Оказалось что включается быстрее в состав глутамата, чем в аспартат и аланин, а С — наоборот — позже в глутамат. Характер изменения во времени содержания Н в этих аминокислотах позволяет сделать вывод [c.243]

Изотопы, атом, валентность.Природный У. состоит из смеси стабильных изотопов С (98,892%) и С (1,108%). В атмосфере в количестве ок. 2-10 ° вес. % присутствует также радиоактивный изотоп С (Тч = = 5,6-10 лет, Р), к-рый постоянно образуется в верхних слоях атмосферы при действии нейтронов космич. излучения на изотоп азота N1 по реакции N1 (п,р) С и участвует в круговороте У. Определение уд. активности С1 в углеродсодержащих остатках биогенного происхождения позволяет судить об их возрасте (см. Возраст геологический абсолютный). С является также одним из наиболее широко применяемых изотопных индикаторов. Искусственно Сполучают длительным облучением азотсодержащих мишеней [обычно ВезКа или Са(КОз)2] мощным потоком нейтронов в ядерном реакторе. После облучения вещество мишеней переводят с помощью химич. операций в Ba Oз И.1И Ка2С1 0з. В меньшей степени в качестве изотопного индикатора используется С . Получен также ряд короткоживущих радиоактивных изотопов У., не имеющих практич. значения (см. Изотопы). Сечение захвата тепловых нейтронов атомом У. 0,0045 барн. [c.153]

В природных условиях из радиоактивных газов может быть встречена главным образом эманация радия или радон. Содержание других радиоактивных эманаций — торона и актинона — крайне незначительно вследствие быстрого их распада. Многие изотоны элементов, входящих в состав часто встречающихся газообразных веществ, радиоактивны. Так, например, радиоактивен изотоп углерода i-, некоторые изотопы азота, кислорода и других элементов. Присутствие радиоактивных изотопов обусловливает радиоактивность газов. В атмосфере присутствз ет некоторое количество радпоа тпвного углекислого газа i a и других радиоактивных газообразных соединений. Концентрация этих радиоактивных газов ничтожна, однако для некоторых научных исследований величины этих концентраций представляют интерес. [c.350]

ИЗОТОПНЫЙ МЕТОД (метод меченых атомов). Использование в исследовательских целях различных изотопов. Среди изотопов имеются стабильные — устойчивые — и радиоактивные — распадающиеся. Атомы одного изотопа, введенные в основную массу атомов другого изотопа того же элемента, называются мечеными атомами. Наличие их в смеси может быть обнаружено физическими методами, в частности по радиоактивности . Меченые атомы равномерно распределяются среди основной массы атомов другого изотопа, что приводит к образованию меченых соединений. В частности, в агрохимии применяются меченые удобрения, например меченый суперфосфат, содержащий не только обычный фосфор с атомным весом 31, но и радиоактивный изотоп с атомным весом 32 — или меченый сульфат аммония, содержащий повышенное количество стабильного изотопа азота с атомным весом 15 — К . Применение в опытах меченых удобрений позволяет отличить питательный элемент, поступивший в растение из удобрения, от поступившего из почвы, проследить передвия ение удобрений и их химические превращения в почве и растении. Применение изотопного метода привело к установлению более правильных представлений о коэффициенте использования фосфорных и азотных удоб-)еыий, о ретроградации фосфатов и зафосфачивании почв. 1рименение радиоактивного фосфора позволило определять общий запас в почве усвояемых фосфатов. Радиоактивные изотопы используются для определения влажности почвы, ее объемного веса, при изучении вопросов мелиорации и орошения. Применение их позволило правильнее оценивать различные способы внесения удобрений, в частности некорневых подкормок, и работу туковых сеялок. И. м. получил широкое применение при изучении действия ядохимикатов, так как при его помощи быстро и точно устанавливается поступление ядохимикатов в растение и организм животного. [c.111]

Химичесшш идентификация радиоактивного азота. Кокрофт, Джильберт и Уолтон (1935 г.) получили некоторые указания относительно природы продукта, получающегося при действии дейтонов на углерод, путем экспозиции иа пути ускоренных частиц диска, покрытого сажей. После экспозиции диск нагревался для удаления газов, которые пропускались через трубку с жидким воздухом радиоактивное вещество было обнаружено в газе, но оно не могло быть сконденсировано в этих условиях. Однако при замене жидкого воздуха жидким азотом почти все радиоактивное вещество сконденсировалось в трубке, не оставаясь в газе. После удаления жидкого азота радиоактивное вещество переходило опять в газовую фазу. Эти наблюдения соответствуют точке зрения, согласно которой радиоактивное вещество является изотопом азота. [c.34]

Этот результат подтверждает ту точку зрения, что источником радиоактивности является изотоп азота, так как образующийся при нагревании нитрид кальция дает с водой аммиак. Таким образом исключается также возможность того, что радиоактивным веществом является фтор в виде инертных СР4 и СаРв. Если бы они присутствовали и реагировали с кальцием, образуя фторид, то при прибавлении воды не мог бы образоваться летучий продукт. [c.34]

Излучение влияет на некоторые рабочие среды, которые определенным способом могут повлиять на износостойкость труб. Под действие л быстрых нейтронов происходит диссоциация воды. Под действием излучения в реакторах протекают химические реакции. В некоторых трубопроводах может оказаться азот. Вследствие образования изотопов азота вода приобретает высокую радиоактивность. В присутствии раствореннэ-го в воде азота в зависимости от избытка водорода или кислорода в воде образуется азотная кислота, которая увеличивает скорость коррозии нержавеющих сталей трубопровода, реактора и трубопроводной арматуры. [c.333]

Применение в агрохимических опытах и анализах радиоактивного изотопа фосфора дало возможность определять запасы в почвах усваяемых растениями фосфатов, а применение стабильного изотопа азота позволило подойти и к количественному [c.485]

Применение стабильных изотопов в био.химичесшх исследованиях имеет некоторые преимущества по сравнению с применением радиоактивных изотопов. Например, стабильный изотоп азота не вызывает токсического действия яа растительный и животный организмы. [c.47]

Газодувки (или насосы) не подвергаются непосредственному действию излучения ядерного реактора. Теплоноситель при прохождении через активную зону реактора приобретает очень незначительную радиоактивность, так как часть кислородных атомов в результате взаимодействия с нейтронами превращается в радиоактивный изотоп азота-16. Так как азот-16 имеет очень малый период полураспада (7,3 сек.), то его радиоактивность очень быстро исчезает после остановки реактора. Помимо указанной наведенной радиоактивности, тенлоноситоль может загрязняться продуктами деления вследствие их утечки из дефектного тепловыделяющего элемента. Однако этот недостаток может быть быстро ликвидирован при помощи специального оборудования. Во всяком случае дозы радиоактивности, действию которых подвергаются смазочные материалы для насосов или газодувок, слишком незначительны для того, чтобы требовались специальпые радиационно-стойкие масла. [c.221]