Geislavirkni sem sönnun um flóknu uppbyggingu atóma. Saga uppgötvun, tilraunir, tegundir geislavirkni

Eftir reglubundna lögum hefur verið opnaður í langan tíma fyrir vísindamenn haldist algerlega óskiljanleg spurning. Hvers vegna eru eiginleikar efna sem ráðast á atómmassi þeirra? Rannsakendur gátu ekki skilið ástæðurnar fyrir mestu tíðni. Þeir þurftu að takast á við líkamlega lögum sem liggja að baki reglubundnu kerfi.

Ávöxtur manna höndum, eða náttúrufyrirbrigði?

geislun fyrirbæri í raun verið alltaf. Fólk frá upphafi sögu hennar bjó hjá svokölluðum náttúrulegum geislavirkum sviði. En geislavirkni sem sönnun flóknu uppbyggingu atóms er orðin þekkt fyrirbæri aðeins í upphafi 20. aldar.

Frá geimnum á yfirborði jarðar nær að jónandi geislun. Fólk einnig er geislað frá þeim aðilum sem eru í djúpum jarðar og steinefni. Jafnvel hluti af mannslíkamanum eru þau efni sem eru kölluð radionuclides. En fyrir lok 19. aldar allt þetta, vísindamenn gátu aðeins giska á.

Fáfræði um geislavirkni

Geislavirkni sem sönnun flóknu uppbyggingu frumeinda var vitað að venjulegum miners. Til dæmis, á 16. öld leiða námum í Austurríki, á svokölluðu fjall veikinda miners voru drepnir en fjöldinn á aldrinum aðeins 30-40 ára. Staðbundnar konur giftist oftar en einu sinni, og dánartíðni var hærri en einföld miners dánartíðni um meira en 50 sinnum. Þá, á að fá svo sem mæling geislavirkni vissi ekki. Fólk gat ekki einu sinni gert ráð fyrir að hættuleg úran má finna í för málmgrýti. Aðeins árið 1879, hafa læknar lært að "fjallið veikindi" - er í raun lungnakrabbamein.

The uppgötvun af geislavirku aðferð Becquerel

Í lok 19. aldar var framið af rannsókninni, sem leiddi í geislavirkninni sem sönnun á flóknu uppbyggingu frumeinda varð ljóst að almenningi. Árið 1896, fræðimaður A. A. Bekkerel komist að því að efni hafa úran-innihaldandi bjartari ljósmynda disk í myrkri. Vísindamenn síðar fann út að þessi eign er ekki aðeins úran. Næsta pólska efnafræðingur Marie Sklodowska-Curie og maður hennar Pierre Curie uppgötvað tvo nýja geislavirka kjarnategund: pólon og radíum.

Becquerel upplifunin sjálf var frekar einfalt. Hann tók úran salt, sett þá í dökkri klút og síðan sýnd í sólinni til að sjá hvernig þetta efni safnast orka reemitted. En einn vísindamaður tók eftir því að plata byrjar að ljóma, jafnvel þegar úran sölt voru ekki útsett fyrir sól. Þetta leiddi til þess að geislavirkni fannst. Becquerel kallað óþekkt geislum X-rays (svipað nafni x).

tilraunir Rutherford

Næsta geislavirkni fara burt með enska vísindamaður Ernest Rutherford. Árið 1899 var framkvæmt tilraun til að rannsaka fyrirbæri. Hún felst í eftirfarandi. The vísindamaður tók úran salt og setja í hólk úr blýi. Í gegnum þrönga opnun straum af alfaeindum atvik á ljósmynda plata, staðsett efst. Í fyrstu tilraunum, Rutherford ekki nota raf disk.

Þess vegna er plata, eins og í fyrri tilraunum, lýsir í the same location. Þá Rutherford fór tengja segulsvið. Þegar það er lítið gildi skipt í tvo geisla byrjaði. Þegar segulsviðið eykst enn meira, það er dökk blettur á skrá. Þannig ýmsar tegundir af geislamerktu efni uppgötvast: alfa, beta og gamma geislun.

Niðurstöðum rannsókna fylgt

Eftir alla þessa reynslu, og það varð frægur sem sönnun geislavirkni flóknu uppbyggingu atóma. Reyndar virtist sem það ferli innan kjarna frumeindarinnar leiðir til slíkri geislun. Rétt er að minnast þess að frá því í Grikklandi hinu forna, atóm var talið óskipt ögn alheimsins. Orðið "atóm" þýðir "jöfn". Þess vegna hafa vísindamenn lært um fólk sjálfsprottin rafsegulgeislun, auk nýrra lotukerfinu agnir - svo alvarlegt skref fram úr eðlisfræði. Geislavirkni, sem var opnað luminaries vísinda í dögun nýrrar aldar, sannað að atóm er í raun skipt í hluta.

uppbygging af the atóm

Tilraunarannsóknir, var það staðfest að atóm hefur flókið byggingu. Það samanstendur af kjarna og neikvætt hlöðnum rafeindum. Árið 1932, rússneska vísindamenn Ivanenko og Gapon E., og án tillits til líkan þeirra á uppbyggingu atóm var lagt af við þýska eðlisfræðinginn Heisenberg sem kallast róteind-nifteind. Samkvæmt þessari hugmynd, sem atómið sem fela í sér agnir, sem kallast róteinda og nifteinda. Þeir eru sameinaðir í sameiginlega hópi kjarnaeinda.

Næstum allt massa frumeindarinnar er í kjarnanum. Róteindir, nifteindir og rafeindir mynda flokk grunn agnir. Sem afleiðing af tilrauna rannsóknum, kom í ljós að raðnúmer efnisins í reglubundnu kerfi af þáttum sem svarar til þess umsjá kjarnanum.

Eiginleikar radionuclides

Til að skilja hvað er geislavirkni og hvernig það tengist uppbyggingu lotukerfinu kjarna, það er nauðsynlegt að ná góðum tökum nokkur einföld hugtök. Til dæmis, nú heitir geislavirkar, geislavirkar samsætur. Þau eru aðgreindar frá óstöðug sem hafa mismunandi helmingunartíma.

Geislavirkar samsætur, beygja inn aðrar samsætur, eru uppsprettur jónandi geislun. Aðrir geislavirkar hafa mismunandi stigum sveiflum. Sumir kunna brotna fyrir hundruð og þúsundir ára. Slík langvarandi geislavirkar heitir. Sem dæmi getur þjónað öllum samsætur úran. Skammlífar geislavirkar, á hinn bóginn, að brjóta niður mjög fljótt: á nokkrum sekúndum, mínútum eða mánuði.

Hvað er geislavirkni?

Eining af geislavirkni - er 1 Becquerel. Ef það er seinni rotnun, er sagt að virkni tiltekins samsætu er Becquerel. Activity - þetta er gildi sem gerir okkur kleift að meta hrun krafti tölur. Áður vísindamenn notað aðra einingu af geislavirkni - Curie. Hlutfallið milli þeirra sem hér segir: 1 Lykill reikninga 37 milljarða Bq.

Því er nauðsynlegt að gera greinarmun á virkni mismunandi magni af efni, til dæmis 1 kg, og 1 mg. Virkni tiltekið magn af efninu í vísindum kallað ákveðna virkni. Þetta gildi er í öfugu hlutfalli við helmingunartíma.

geislavirkni hætta

Geislavirkni sem sönnun flóknu uppbyggingu frumeinda var talinn einn af hættulegustu fyrirbæra. Frekari upplýsingar um þetta fyrirbæri, fólk góða ástæðu til að óttast afleiðingar. Margir hafa á tilfinningunni að mesta ógnin kann bera gamma geislun. En það er ekki svo, að minnsta kosti, það er ekki lífshættulegt. Geislun er miklu hættulegri vegna þess rúms krafti hennar. Að sjálfsögðu, gamma-geislum, þessi tala er hærri en, til dæmis, með talið beta-geislum. En hættan er ekki ákvarðað af þessari vísitölu og skammt.

Einn og sami skammtur getur verið örugg fyrir menn með líkamsþyngd og hættulegt fyrir aðra. Útsetning fyrir jónandi geislun er ákvörðuð með því að nota vísitölu frásogast. En jafnvel þetta er ekki nóg fyrir mat á skaða. Eftir allt saman, ekki á hverjum geislun er jafn hættulegt. Hazard emissivity heitir vægi. Eining af geislavirkni sem er notað til að meta geislaskammt með vægi stuðullinn, sem heitir sievert.