Eraketa, Zientzia
Elementu erradioaktiboa erdibizitza - zer da eta nola definitu? Formula erdi-bizitza
erradioaktibitatea azterketaren historia hasi zen March 1, 1896, noiz ospetsua frantses zientzialaria Anri Bekkerel ustekabean aurkitu gauza arraro bat uranio-gatzak erradiazio ere. Horrexegatik da argazki plaka bat, kutxa batean jarri marred lagin batekin. Herrialde handiko sarkorra erradiazio, eta horrek izan uranioa aberastu edukitzea emaitza da. Jabetza hori elementu astunenak aurkitu, taula periodikoaren osatuz. izena "erradioaktibitatea" eman zioten.
erradioaktibitatea ezaugarriak aurkeztu dugu
Prozesu honek - espontaneoa bihurtze kidea atomo oinarrizko partikulak (elektroiak, helioa nukleo atomiko) bilakaeran aldi bereko hainbat isotopo batean isotopo. Conversion atomo agertu berez, kanpoko energia-xurgapena eskatu gabe. The kantitatea nagusia energia askatzea ezaugarriak prozesuan zehar desintegrazio erradioaktiboa, of jarduera izeneko.
A = λN, dua λ- desintegrazio konstante, N - lagina atomo aktibo en.
Isolatua α, β, γ-Desintegrazioak. dagokion ekuazio deitzen dira desplazamendu arauak:
izen | Zer ari da gertatzen | erreakzio ekuazio |
α desintegrazio | nukleo atomiko bihurtzeko X Y nukleoa helioaren atomo baten nukleoa askatzen hasi | X Z A → Z-Y 2 A-4 + 4 2 He |
β - desegituraketa | nukleo atomiko bihurtzeko X Y elektroi oharra nukleoa | Z A → Z + X 1 Y A + -1 e A |
γ - desintegrazioa | Ez nukleoaren aldaketak lagunduta, energia uhin elektromagnetikoak baten forma du kaleratu | X Z A → Z X A + γ |
Denbora-tartea erradioaktibitatea in
partikulak kolapsatu unea ezin da atomo zehatz ezarri. Berarentzat, baizik da "istripu" bat baino eredu bat. Energia isolamendua prozesua, lagin-jarduera gisa definitu ezaugarri den.
It ezartzen da ez dagoela denbora horretan zehazki ale atomo erdiek desintegrazioa jasaten da. Denbora tarte hau "erdi bizitza" deitzen da. Zer da kontzeptu hori sarrera esanahia?
Zer da erdi-bizitza?
Badirudi aldi-aldian, zehazki atomo aktibo dauden lagin jauziak erdia berdina dela. Baina esan nahi du horrek atomo aktibo guztiak zehar erabat desegiten bi erdi-bizitzan? Ez guztietan. Ondoren lagina puntu jakin bat elementu erradioaktiboa denbora gainerako atomo kopuru bera by erdia da, nahiz eta erdi, eta abar desegin. erradiazio denbora luzez, erdi-bizitza baino askoz handiagoa jarraitzen. Hori dela eta, lagina atomo aktiboa independentean gordetzen dira erradiazio batetik
The erdi-bizitza - zein substantzia propietate bakarra araberakoa kantitatea. balioa ezagunen askok isotopoak erradioaktiboa definitzen da.
Taula: "erdibizitza isotopoak zenbait desintegrazio The"
| izen | izendapen | desintegrazio-mota | erdibizitza |
radium | 88 Ra 219 | alfa | 0.001 segundotan |
magnesio | 12 Mg 27 | beta | 10 minutu |
radon | 86 Rn 222 | alfa | 3.8 egunetan |
kobaltoa | 27 Co 60 | beta, gamma | 5.3 urte |
radium | 88 Ra 226 | Alfa, gamma | 1620 urte |
Urano | 92 238 U | Alfa, gamma | 4,5 milioi urte |
erdi-bizitza zehaztea burutu esperimentalean. laborategi ikasketak behin eta berriz zuzendu jarduera neurtzeko. Laborategi gutxieneko tamaina (segurtasun ikertzaile guztien gainetik dago) laginak geroztik, esperimentua egiten da tarte desberdinekin, hainbat aldiz errepikatu. Da aldaketaren eragile jarduera erregulartasuna oinarritzen da.
Ordena erdibizitza zehazteko denbora jakin tarteak lagina jarduera neurtzen da. Emandako atomo azterlanarena kantitatea lotutako erradioaktiboa desintegrazio legetik, erdi-bizitza zehazteko parametro hori.
ADIBIDEA isotopo definizioak
t 1 non hasieran eta amaieran nahikoa hurbil behaketa daude - Utzi isotopoa elementu aktiboa une jakin batean kopuruaren N berdina da, denbora tarte hori behaketa zehar t 2 da. Demagun n dela - atomo kopurua emandako denbora-tarte batean desegin, orduan n = KN (t 2 - t 1).
Adierazpen honetan, K = 0.693 / T½ - proportzionaltasunaren faktorea izeneko desintegrazio konstante. T½ - isotopo baten erdibizitza.
ordutegian unitaterako bere gain. Horrela K = n / N isotopo nukleoen denbora unitateko present disintegrating frakzioa adierazten du.
T½ = 0.693 / K.: desintegrazio konstante balioa zehaztu daitezke eta gainbehera erdi-bizitza ezagutzea
Garai bakoitzeko unitate hori ez Atomo aktibo kopuru jakin bat, eta proportzio jakin bat apurtzen jarraitzen du.
desintegrazio erradioaktiboa legea (spp)
Half-life oinarria spp da. Eredua eratorritako Frederick Soddy eta Ernest Rutherford emaitzak esperimentala oinarria 1903an orrian. Harrigarria da instrumentuekin egin anitz neurketa hori urrun perfektua XX mendearen hasieran dagokionez direla, emaitza zehatza eta baliozko ekarri. erradioaktibitatea teoriaren oinarria bilakatu zen. desintegrazio erradioaktiboa Zuzenbidearen sarrera matematiko bat eratortzen dugu.
- Demagun N 0 - denbora aktiboan atomo aktibo en. Denbora tarte ostean N elementu nondecomposed egingo t.
N = N 0/2: - aldi erdi-bizitza berdina At zehazki elementu aktiboen erdia geratzen.
- lagin erdia aldi bat gehiago After dira: N = N 0/4 = N 0/2 2 atomo aktiboa.
N = N 0/8 = N 0/2 March: - Denbora bat gehiago erdibizitza berdina ondoren, lagina bakarrik mantenduko ditu.
- Garai batean ostalari n erdi-epeak ale batean egongo 0 N = N / 2 partikula aktiboaren n. Adierazpen honetan, n = t / T½: zunda erlazioa erdi-bizitza.
- zertxobait ezberdinak adierazpen matematiko hau da, gehiago zereginak ere eroso ditu spp: N = N 0 - 2 t / T½.
eredua ahalbidetzen zehazteko, erdi-bizitza gain, isotopo aktiboa atomo kopurua une jakin batean nondecomposed. behaketa hasieran lagina atomo kopurua ezagutzea, denbora pixka bat ondoren, droga bizitzan zehaztu ahal duzu.
Zehaztu gainbehera lege erradioaktiboa formula erdibizitza parametro jakin bada bakarrik laguntzen du: lagina isotopoak aktiboen kopurua, zaila da nahikoa aurkitzeko.
legea ondorioak
Grabatu spp formula can, masa, jarduera eta prestaketa atomo kontzeptua erabiliz.
Jarduera atomo erradioaktiboen kopuruaren proportzionala da: A = A 0 • 2 -t / T. formula honetan, 0 A - lagina zero berean jarduera, A - Jarduera t segundotan, T ondoren - erdi-bizitza.
Substantzia pisua eredua erabil daiteke: m = m 0 • 2 -t / T
Edozein aldiro For apurtzen erabat atomo erradioaktiboak prestaketa hau eskuragarri proportzioa bera.
legea aplikatzeko mugak
alderdi guztiak legea estatistika bat da, prozesuak definitzeko mikrokosmos batean. Da elementu erradioaktiboa erdi-bizitza ulertu - estatistika. nukleo atomiko gertaerak izaera probabilitate iradokitzen du arbitrarioak core edozein unetan tolesteko daiteke. Aurreikusteko gertaera bat ezinezkoa da, baino ezin dugu bere sinesgarritasuna zehazteko aldi berean. Ondorioz, erdi-bizitza ez du zentzurik:
- atomo jakin bat egiteko;
- lagin masen gutxieneko.
Atomo bizitzako The
bere jatorrizko egoera atomo egoteak daiteke bigarren bat iraungo du, eta agian milioika urte. Bizitza partikula garai buruz hitz hori ere ez da beharrezkoa. Kopuru batez beste atomoen bizitzako balioa berdina sartuz, isotopo erradioaktibo baten atomo, desintegrazio erradioaktiboa ondorioak existentzia buruz hitz egin dezakezu. The nukleo atomikoa erdibizitza atomo propietate araberakoa, eta ez du beste kopuru araberakoa izango da.
Da arazoa konpontzeko aukera ematen du: nola erdi-bizitza aurkitzea, batez besteko bizitza jakinda?
erdibizitza komunikazio besteko atomo bizitza eta desintegrazio konstante laguntza, ez gutxiago formula zehazteko.
τ = T 1/2 / ln2 = T 1/2 / 0,693 = 1 / λ.
batez besteko bizitza, λ - - desintegrazio konstante disko hau, τ ere.
erdi-bizitza erabiliz
Aplikazio banakako laginak adina zehazteko spp XX mendeko ikerketa hedatuago dago. zehaztasuna adina zehazteko objektu fosilak hain handitu da ikuspegi eman daiteke bizitza milurtekoaren BC garai batean.
Radiocarbon fosilen lagin organiko oinarritutako karbono-14 jarduera (radiocarbon) aldaketa organismo guztietan presente orrian. erortzen gorputza bizi bihurtu da metabolismoa zehar eta bertan agertzen da kontzentrazio jakin batean. metabolismoaren heriotza ingurunearekin ondoren goraipatu. karbono erradioaktiboa kontzentrazioa erortzen direla desintegrazioa natural, jarduera gutxitzen proportzionalki.
balioak, hala nola, erdi-bizitza batera, desintegrazio erradioaktiboa legearen formula organismoaren bizitza amaitu ordua zehazteko laguntzen.
transformazio erradioaktiboa Chain
erradioaktibitatea ikasketak laborategi baldintzetan egin ziren. Harrigarria elementu erradioaktiboa gaitasuna geratzen aktiboa ordu, egun edo are urte ezin izan du XX mendeko fisikari hasieran sorpresa bat etorri. Ikasketak, adibidez, torioa, ustekabeko emaitza bat jarraian: bere jardueraren ampoule itxi batean esanguratsua izan zen. hura whiff txikienak erori zen. Ondorioa sinplea zen: torioa bihurtzeko radon (gas) askatzea lagunduta. erradioaktibitatea elementuen guztiak erabat ezberdinak substantzia bat bihurtzen da, eta dua propietate fisiko eta kimikoak. Substantzia horrek, aldi berean, ezegonkorra da ere. Gaur egun, hiru antzeko eraldaketak ilara ezaguna.
transformazio horien ezagutza oso ikerketa atomiko eta nuklearra, edo katastrofe prozesuan Kutsatutako inaccessibility arlo ordua zehazteko garrantzitsuak dira. The Plutonio erdibizitza - bere isotopoak arabera - 86 s (Pu 238) ra barrutia 80 Ma aldera (Pu 244). isotopo bakoitzaren kontzentrazioa kutsadura kentzeko area garaiari buruz ideia bat ematen.
garestiena metal The
Jakina da garai modernoan daude, askoz garestiagoa metal bat urre, zilar eta platinozko baino. Horien artean, plutonioa du. Interesgarria da, plutonioa bilakaera sortutako izaera ere ez da aurkitu. elementu laborategi baldintzetan lortzen dira. Plutonio-239 erreaktore nuklearretan funtzionamendua ahalbidetu du hura oso ezaguna bihurtu da egun hauetan. nahikoak lortzea isotopo zenbatekoa erreaktore erabiltzeko egiten ia eskerga da.
Plutonio-239 vivo lortzen da kateko erreakzioak uranio-239 Neptunioa-239 in baten ondorioz (erdi-bizitza - 56 ordu). Antzeko katean ahalbidetzen plutonioa pilatu erreaktore nuklearretan. eskatutako kopurua agerraldia tasa aldiz milaka milioi natural gainditzen du.
Energia eskaera
Badira energia nuklearra eta "harridura" gizateriaren ia edozein irekitzea beren mota hiltzeko erabiltzen da gabeziak buruz hitz egin dugu. Plutonio-239, hau da, nuklearraren kate-erreakzio parte hartu ahal inaugurazioa dela baketsu energia iturri gisa erabiltzeko baimena. Uranioa-235 da munduan aurki plutonioa the analogikoa bat oso arraroa da, hauta ezazu batetik uranioa mea da, askoz zailagoa baino plutonio lortzeko.
Lurraren Adina
Radioisotopoa elementu erradioaktiboa isotopoak azterketa lagin jakin baten bizitzako ideia zehatzagoa ematen du.
Eraldaketa kateko "ren uranioa - torio" erabiliz, lurrazalaren jasotako, esker, gure planeta adina zehazteko aukera ematen du. batez beste elementu horiek lurrazal osoan ehunekoa metodo honen azpian. Azken datuen arabera, Lurraren adina 4,6 milioi urte.
Similar articles
Trending Now