Transformimet radioaktive të bërthamave atomike: historia e zbulimit, llojet kryesore të transformimeve

Zbulimi i strukturës së bërthamës atomike ishte një nga fazat më të rëndësishme në zhvillimin e njohurive moderne fizike. Shkencëtarët kanë ardhur në përfundimet e duhura në lidhje me strukturën e grimcave më të vogla në të njëjtën kohë. Dhe shumë më vonë hapi ligje të tjera - për shembull, ligjet e levizjes së microparticles, si dhe përmban transformimin e bërthamave atomike, të cilat ndodhin gjatë kalbjes radioaktive.

eksperimente Rutherford-së

Për herë të parë transformimet radioaktive të bërthamave atomike studiuar anglisht explorer Rutherford. Edhe atëherë ishte e qartë se masa kryesore e atomit bie në thelbin e tij, sepse elektronet është shumë njëqind herë më të lehta se nucleons. Në mënyrë për të hetuar një pagesë pozitive brenda bërthamës, 1906 godu Rutherford sugjeruar shqyrtuar atom ndjerë duke përdorur grimca alfa. grimca të tilla janë prodhuar nga prishja e radiumit, dhe disa substanca të tjera. Gjatë eksperimenteve të tij, Rutherford mori një ide e strukturës së atomit, i cili iu dha emri "modelit planetare".

Vëzhgimet e para të radioaktivitetit

Në vitin 1985 anglezët explorer William Ramsay, i cili është i njohur për zbulimin e tij të gazit argon, bëri një zbulim interesant. Mineral quajtur cleveite ai zbuloi helium gazit. Më pas, një sasi e madhe e heliumit ka qenë gjithashtu gjetur në minerale të tjera, por vetëm ato të cilat përfshijnë torium dhe uraniumit.

Studiuesi, ajo dukej shumë e çuditshme: si mund të marrë në minerale të gazit? Por kur Rutherford filloi të studiojë natyrën e radioaktivitetit, ajo u gjet se heliumi është një produkt i kalbjes radioaktive. Disa elemente kimike "Generate" të tjera, me pronat krejtësisht të reja. Ky fakt bie në kundërshtim me të gjithë përvojën e mëparshme të kimistëve të kohës.

Vëzhgimi Frederick Soddy

Së bashku me Rutherford në studimet kanë marrë pjesë direkt shkencëtar Frederick Soddy. Ai ishte një kimist, dhe për shkak se të gjithë punën e tij të kryera në lidhje me identifikimin e elementeve kimike sipas pronat e tyre. Në fakt, konvertimi i bërthamave radioaktive atomike u vunë re për herë të parë Soddy. Ai ishte në gjendje për të gjetur se çfarë janë grimcat alfa që janë përdorur në eksperimentet e tij, Rutherford. Kryerjen e matjeve, shkencëtarë gjetur se masa e një pjesëz alfa është 4 njësive atomike. Duke grumbulluar një numër të caktuar të grimcave alfa, studiuesit gjetën se ata kanë bërë një substancë të re - helium. Pronat e këtij gazi ishin të njohur edhe Soddy. Pra, pretendohet se alfa-grimca të qenë në gjendje për të kapur dhe të bëhet elektrone jashtë në atome neutrale helium.

Ndryshimet brenda bërthamën e atomit

Hulumtimet e mëvonshme është fokusuar në identifikimin e tiparet e bërthamës atomike. Shkencëtarët kanë mësuar se të gjitha transformimet nuk do të ndodhë me elektrone ose shell elektronike, por direkt me vetë berthamat. Që konvertimi berthamat radioaktive lehtësuar transformimin e disa substancave të tjera. Atëherë më shumë karakteristika të këtyre transformimeve ishin të panjohura për shkencëtarët. Por ishte e qartë një gjë: rezultat i tyre, në një farë mënyre, elemente të reja kimike.

Për herë të parë një zinxhir i tillë i Metamorphoses, shkencëtarët ishin në gjendje për të ndjekur procesin e transformimit të radiumit në radonit. Reagimet që rezultojnë në konvertimin e tillë, i shoqëruar nga një studiues të veçantë të rrezatimit të quajtur bërthamore. Duke u siguruar se të gjitha këto procese të marrë vend është brenda bërthamës së një atomi, shkencëtarët filluan të hetojnë, dhe substancave të tjera, jo vetëm radium.

Llojet e hapura të rrezatimit

disiplina bazë, të cilat mund të kërkojnë përgjigje për këto pyetje - kjo është fizika (Grade 9). transformimet radioaktive të bërthamave atomike janë pjesë e drejtimit të saj. Nëpërmjet eksperimenteve mbi uraniumit hyn në thellësi rrezatimit, Rutherford zbuluar dy lloje të rrezatimit apo transformimeve radioaktive. lloji më pak depërtuese emrin rrezatimi alfa. Më vonë ajo u hulumtuar dhe rrezatimit beta. fushë Gamma-rrezatimi Willard u studiuar për herë të parë në vitin 1900. Shkencëtarët kanë treguar se dukuria e radioaktivitetit lidhur me prishjen e bërthamave atomike. Kështu, një goditje në vendim dërrmuese deri në kohën e paraqitjes së një atomi si një grimcë e pandashme.

transformimet radioaktive të bërthamave atomike: Llojet kryesore të

Tani ajo është konsideruar se ka tre lloje të transformimeve gjatë kalbjes radioaktive: prishjen alfa, shkatërrim beta, kapur elektron, i njohur ndryshe si K-kapjes. Kur prishja alpha emetohet nga bërthamës së një grimce alfa, i cili është bërthama e një atom heliumi. Bërthama e panevojshme radioaktive duke konvertuar në një që ka më pak të ngarkuar elektrike. Alpha prishja është substanca karakteristike vendosur fundit në tabelën periodike. prishja Beta është përfshirë gjithashtu në konvertimin radioaktive të bërthamave atomike. Përbërja e bërthamës atomike në këtë lloj gjithashtu ndryshon: ajo humbet neutrinot ose antineutrinos dhe elektrone dhe pozitrone.

Ky lloj i kalbjes është shoqëruar me një të shkurtër-gjatësi vale rrezatimit elektromagnetik. Kur kapja elektronike e një bërthamë atomike thith një nga më të afërt e elektroneve. Në këtë rast, beryllium bërthama mund të kthehet në një bërthamë litium. Ky tip u zbulua në vitin 1938 nga fizikanti Amerikan i familjes Alvarez, i cili gjithashtu studioi transformimet radioaktive të bërthamave atomike. Fotografitë në të cilat studiuesit janë përpjekur për të kapur këto procese të përmbajë një imazh, të ngjashme me një re të paqartë, për shkak të sasive të vogla të grimcave nën studim.