Ραδιενέργεια ως απόδειξη του συμπλόκου δομή των ατόμων. Η ιστορία της ανακάλυψης, πειράματα, τα είδη της ραδιενέργειας

Μετά την περιοδική νόμος έχει ανοίξει εδώ και πολύ καιρό για τους επιστήμονες παρέμεινε εντελώς ακατανόητη ερώτηση. Γιατί είναι οι ιδιότητες των χημικών ουσιών εξαρτάται από την ατομική μάζα τους; Οι ερευνητές δεν μπορούσαν να καταλάβουν τους λόγους για την πιο συχνότητας. Έπρεπε να ασχοληθεί με τους φυσικούς νόμους που διέπουν το περιοδικό σύστημα.

Ο καρπός του ανθρώπινα χέρια, ή ένα φυσικό φαινόμενο;

το φαινόμενο της ακτινοβολίας στην πραγματικότητα υπήρχε πάντα. Οι άνθρωποι από την αρχή της ιστορίας της έζησε μεταξύ του λεγόμενου φυσικού ραδιενεργού τομέα. Αλλά ραδιενέργεια ως απόδειξη της πολύπλοκης δομής του ατόμου που έχει γίνει γνωστό φαινόμενο μόνο στις αρχές του 20ου αιώνα.

Από το χώρο στην επιφάνεια της Γης φτάνει το ιονίζουσα ακτινοβολία. Οι άνθρωποι, επίσης, ακτινοβολούνται από αυτές τις πηγές που περιέχονται στα έγκατα της γης και των ορυκτών. Ακόμη και ένα μέρος του ανθρώπινου σώματος είναι αυτές οι ουσίες που ονομάζονται ραδιονουκλίδια. Αλλά πριν από το τέλος του 19ου αιώνα όλα αυτά, οι επιστήμονες θα μπορούσαν μόνο να μαντέψει.

Άγνοια σχετικά με τη ραδιενέργεια

Ραδιενέργεια ως απόδειξη της πολύπλοκης δομής των ατόμων ήταν άγνωστη στους απλούς ανθρακωρύχων. Για παράδειγμα, στα ορυχεία του 16ου αιώνα οδηγήσει στην Αυστρία, σχετικά με τις λεγόμενες ανθρακωρύχοι ασθένειας βουνό σκοτώθηκαν μαζικά σε ηλικία μόλις 30-40 ετών. Τοπική γυναίκες παντρεύτηκε περισσότερο από μία φορά, καθώς το ποσοστό θνησιμότητας ήταν υψηλότερη από την θνησιμότητα απλή ανθρακωρύχων κατά περισσότερο από 50 φορές. Στη συνέχεια, για τη λήψη, όπως η μέτρηση της ραδιενέργειας δεν ήξερε. Οι άνθρωποι δεν θα μπορούσε ακόμη και να υποθέσουμε ότι επικίνδυνο ουράνιο μπορεί να περιέχονται σε μεταλλεύματα μολύβδου. Μόνο το 1879, οι γιατροί έχουν μάθει ότι η «ασθένεια του βουνού» - είναι στην πραγματικότητα ο καρκίνος του πνεύμονα.

Η ανακάλυψη των ραδιενεργών επεξεργάζεται Becquerel

Στο τέλος του 19ου αιώνα διεπράχθη από τη μελέτη, η οποία οδήγησε σε ραδιενέργεια ως απόδειξη της πολύπλοκης δομής των ατόμων έγινε εμφανής στο κοινό. Το 1896, ερευνητής Α Α Bekkerel διαπίστωσε ότι οι ουσίες ουράνιο που περιέχει μπορεί να λαμπρύνει φωτογραφική πλάκα στο σκοτάδι. Οι επιστήμονες αργότερα διαπιστώθηκε ότι αυτή η ιδιοκτησία δεν είναι μόνο το ουράνιο. Επόμενο πολωνική χημικός Marie Sklodowska-Curie και ο σύζυγός της Πιερ Κιουρί ανακάλυψε δύο νέα ραδιονουκλιδίων: πολώνιο και το ράδιο.

η ίδια Becquerel εμπειρία ήταν αρκετά απλή. Πήρε ένα άλας ουρανίου, τυλίξτε τα σε ένα σκοτεινό χρώμα πανί και στη συνέχεια εκτίθενται στον ήλιο για να δούμε πώς αυτή η ουσία συσσωρευμένη ενέργεια εκπεμπόμενου υπό. Αλλά ένας επιστήμονας παρατήρησε ότι η πλάκα αρχίζει να λάμπει ακόμη και όταν άλατα ουρανίου δεν είχαν εκτεθεί στον ήλιο. Αυτό οδήγησε στο γεγονός ότι η ραδιενέργεια ανακαλύφθηκε. Becquerel ονομάζεται άγνωστο ακτίνες Χ-ακτίνες (παρόμοιο με το όνομα του Χ).

πειράματα του Rutherford

Στη συνέχεια η ραδιενέργεια παρασυρθεί από τον Άγγλο επιστήμονα Ernest Rutherford. Σε 1899 διεξήχθη ένα πείραμα για να μελετήσει το φαινόμενο. Αποτελείται στη συνέχεια. Ο επιστήμονας πήρε το αλάτι ουρανίου και να θέσει σε ένα κύλινδρο κατασκευασμένο από μόλυβδο. Μέσα από ένα στενό ρεύμα άνοιγμα των σωματιδίων άλφα προσπίπτει στο φωτογραφική πλάκα, που βρίσκεται στην κορυφή. Στις αρχές του πειράματα, Rutherford δεν χρησιμοποιούν την ηλεκτρομαγνητική πλάκα.

Ως εκ τούτου, η πλάκα, όπως στα προηγούμενα πειράματα, φωτίζει στο ίδιο σημείο. Στη συνέχεια, Rutherford άρχισε να συνδέει το μαγνητικό πεδίο. Όταν πρόκειται για μια μικρή τιμή διαχωρίζεται σε δύο δοκού ξεκίνησε. Όταν το μαγνητικό πεδίο αυξάνεται ακόμη περισσότερο, υπάρχει μια σκοτεινή κηλίδα στο αρχείο. Ετσι ανακαλύφθηκαν διάφορα είδη ραδιενέργειας: άλφα, βήτα και γάμμα ακτινοβολία.

Τα συμπεράσματα των μελετών που ακολουθείται

Μετά από όλες αυτές τις εμπειρίες, και έγινε διάσημη ως αποδεικτικό στοιχείο της δομής πολύπλοκων ραδιενέργεια των ατόμων. Πράγματι, φάνηκε ότι επεξεργάζεται μέσα στον πυρήνα του ατόμου οδηγεί σε τέτοια ακτινοβολία. Είναι σκόπιμο να υπενθυμίσουμε ότι από την εποχή της αρχαίας Ελλάδα, το άτομο αυτό θεωρείται αδιαίρετη σωματιδίων του σύμπαντος. Η λέξη «άτομο» σημαίνει «αδιαίρετη». Ως αποτέλεσμα, η έρευνα οι επιστήμονες έχουν μάθει για τους ανθρώπους αυθόρμητη ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, καθώς και τα νέα ατομικά σωματίδια - ένα τόσο σοβαρό βήμα προς τα εμπρός έκανε φυσικής. Η ραδιενέργεια, η οποία άνοιξε φωτιστικά της επιστήμης στην αυγή του νέου αιώνα, απέδειξε ότι το άτομο είναι στην πραγματικότητα χωρίζεται σε μέρη.

δομή του ατόμου

Πειραματικές μελέτες, επιβεβαιώθηκε ότι το άτομο έχει μια σύνθετη δομή. Αποτελείται από έναν πυρήνα και αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια. Το 1932, οι ρωσικές ερευνητές Ivanenko και Gapon Ε, και ανεξάρτητα από το μοντέλο τους για τη δομή του ατόμου προτάθηκε από τον Γερμανό φυσικό Heisenberg ονομάζεται πρωτονίων-νετρονίων. Σύμφωνα με αυτή την έννοια, το άτομο αποτελείται από σωματίδια, που ονομάζονται πρωτόνια και τα νετρόνια. Είναι ενωμένοι σε μια κοινή ομάδα των νουκλεονίων.

Σχεδόν ολόκληρη η μάζα του ατόμου είναι στον πυρήνα του. Τα πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια σχηματίζουν μια κατηγορία των στοιχειωδών σωματιδίων. Ως αποτέλεσμα των πειραματικών μελετών, διαπιστώθηκε ότι ο σειριακός αριθμός της ουσίας του περιοδικού συστήματος των στοιχείων ίσο με το φορτίο του πυρήνα του.

Οι ιδιότητες των ραδιονουκλιδίων

Για να καταλάβουμε τι είναι ραδιενέργειας και πώς σχετίζεται με τη δομή του ατομικού πυρήνα, είναι απαραίτητο να κυριαρχήσει μερικές απλές όρους. Για παράδειγμα, σήμερα ονομάζεται ραδιονουκλίδια, τα ραδιενεργά ισότοπα. Διακρίνονται από ασταθή που έχουν διαφορετικές ημίσειας ζωής.

Ραδιενεργά ισότοπα, μετατρέπεται σε άλλα ισότοπα, είναι πηγές ιονίζουσας ακτινοβολίας. Άλλα ραδιονουκλίδια έχουν διαφορετικούς βαθμούς της μεταβλητότητας. Κάποιοι μπορεί να αποσυντίθενται για εκατοντάδες και χιλιάδες χρόνια. Τέτοια μακράς διάρκειας ραδιονουκλίδια που ονομάζεται. Ως παράδειγμα μπορεί να εξυπηρετήσει όλα τα ισότοπα του ουρανίου. Βραχύβια ραδιονουκλίδια, από την άλλη πλευρά, διασπώνται πολύ γρήγορα: μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, λεπτά ή μήνες.

Τι είναι η ραδιενέργεια;

Μονάδα ραδιενέργειας - είναι 1 Becquerel. Εάν υπάρχει μια δεύτερη αποσύνθεση, λέγεται ότι η δραστικότητα ενός συγκεκριμένου ισοτόπου είναι μία Becquerel. Δραστηριότητα - αυτή είναι η τιμή που μας επιτρέπει να εκτιμήσουμε την κατάρρευση της εξουσίας της αριθμητικής. Προηγουμένως, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια άλλη μονάδα της ραδιενέργειας - Κιουρί. Η αναλογία μεταξύ τους ως εξής: 1 Κλειδί αντιπροσωπεύει 37 δισ Bq.

Έτσι, είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ της δραστικότητας των διαφορετικών ποσοτήτων ουσίας, για παράδειγμα 1 kg, και 1 mg. Δραστηριότητα του συγκεκριμένου ποσότητα της ουσίας στην επιστήμη που ονομάζεται συγκεκριμένη δραστηριότητα. Αυτή η τιμή είναι αντιστρόφως ανάλογη με το χρόνο ημίσειας ζωής.

τον κίνδυνο της ραδιενέργειας

Ραδιενέργεια ως απόδειξη της πολύπλοκης δομής των ατόμων θεωρήθηκε ένα από τα πιο επικίνδυνα φαινόμενα. Μάθετε περισσότερα για αυτό το φαινόμενο, οι άνθρωποι έχουν βάσιμους λόγους να φοβούνται τις συνέπειες. Πολλοί έχουν την εντύπωση ότι η μεγαλύτερη απειλή μπορεί να φέρει την ακτινοβολία γάμμα. Αλλά δεν είναι έτσι, τουλάχιστον, δεν είναι απειλητική για τη ζωή. Η έκθεση σε ακτινοβολία είναι πολύ πιο επικίνδυνο λόγω της διείσδυσης της δύναμη. Φυσικά, οι ακτίνες γάμμα, το ποσοστό αυτό είναι υψηλότερο από ό, τι, για παράδειγμα, οι βήτα-ακτίνες. Αλλά ο κίνδυνος δεν καθορίζεται από τον παρόντα δείκτη και τη δόση.

Μία και η ίδια δόση μπορεί να είναι ασφαλής για τον άνθρωπο με σωματικό βάρος και επικίνδυνο για το άλλο. Η έκθεση σε ιονίζουσα ακτινοβολία προσδιορίζεται με τη χρήση του δείκτη των απορροφούμενης δόσης. Αλλά ακόμα και αυτό δεν είναι αρκετό για την εκτίμηση των ζημιών. Μετά από όλα, δεν είναι κάθε ακτινοβολία είναι εξίσου επικίνδυνο. εκπομπής κινδύνου που ονομάζεται στάθμισης. Μονάδα της ραδιενέργειας που χρησιμοποιείται για την εκτίμηση της δόσης ακτινοβολίας με ένα συντελεστή στάθμισης, που ονομάζεται Sievert.