Radioactiviteit als bewijs van de complexe structuur van atomen. De geschiedenis van de ontdekking, experimenten, soorten radioactiviteit

Na periodieke wet heeft voor een lange tijd voor wetenschappers is geopend bleef volkomen onbegrijpelijk vraag. Waarom zijn de eigenschappen van chemische stoffen, afhankelijk van hun atoommassa? De onderzoekers konden niet begrijpen van de redenen voor de meest frequentie. Ze had te maken met de fysische wetten ten grondslag liggen aan het periodiek systeem.

De vrucht van de menselijke handen, of een natuurverschijnsel?

straling verschijnsel bestond eigenlijk altijd. Mensen uit het prille begin van de geschiedenis leefde onder de zogenaamde natuurlijk radioactief gebied. Maar radioactiviteit als bewijs van de complexe structuur van het atoom heeft gekend fenomeen alleen in het begin van de 20e eeuw geworden.

Vanuit de ruimte naar het aardoppervlak bereikt van de ioniserende straling. Mensen ook worden bestraald uit die bronnen die zijn opgenomen in de ingewanden van de aarde en mineralen. Zelfs een deel van het menselijk lichaam die stoffen die radionucliden worden genoemd. Maar vóór het einde van de 19e eeuw dit alles, konden wetenschappers alleen maar raden.

Onwetendheid over radioactiviteit

Radioactiviteit als bewijs van de complexe structuur van atomen onbekend was gewoon mijnwerkers. Bijvoorbeeld, in de 16e eeuw loodmijnen in Oostenrijk, op de zogenaamde hoogteziekte mijnwerkers werden gedood en masse in de leeftijd van slechts 30-40 jaar. Lokale getrouwde vrouwen meer dan eens, als het sterftecijfer hoger dan de eenvoudige mijnwerkers sterfte met meer dan 50 keer was. Dan, op het ontvangen zoals het meten van de radioactiviteit niet wist. Mensen konden niet eens aannemen dat gevaarlijk uranium kan worden in lood ertsen. Alleen in 1879, artsen hebben geleerd dat "hoogteziekte" - is eigenlijk longkanker.

De ontdekking van radioactieve processen Becquerel

Aan het einde van de 19e eeuw werd begaan door de studie, wat resulteerde in radioactiviteit als bewijs van de complexe structuur van atomen duidelijk aan het publiek werd. In 1896, onderzoeker A. A. Bekkerel gevonden dat uranium bevattende stoffen fotografische plaat in het donker kunnen ophelderen. Wetenschappers later bleek dat deze eigenschap is niet alleen de uranium. Volgende Poolse scheikundige Marie Skłodowska-Curie en haar man Pierre Curie ontdekten twee nieuwe radionuclide: polonium en radium.

Becquerel ervaring zelf was vrij eenvoudig. Hij nam een uranium zout, wikkel ze in een donker gekleurde doek en vervolgens tentoongesteld in de zon om te zien hoe deze stof geaccumuleerde energie wordt reemitted. Maar een wetenschapper gemerkt dat de plaat begint te zelfs gloeien wanneer uraniumzouten niet werden blootgesteld aan de zon. Dit leidde tot het feit dat de radioactiviteit werd ontdekt. Becquerel genoemd onbekend stralen röntgenstralen (vergelijkbaar met de naam X).

experimenten Rutherford

Volgende radioactiviteit weg door het Engels wetenschapper uitgevoerd Ernest Rutherford. In 1899 werd een experiment uitgevoerd om het fenomeen te onderzoeken. Het bestaat uit het volgende. Wetenschapper nam de uraniumzout en in een cilinder van lood. Door een nauwe opening stroom alfadeeltjes invalt op de fotografische plaat aan de bovenkant. In het begin van experimenten, had Rutherford niet het elektromagnetische plaat te gebruiken.

Daarom is de plaat, zoals in de voorgaande experimenten, verlicht in hetzelfde punt. Vervolgens begon Rutherford verbinden van het magneetveld. Wanneer het een kleine waarde in twee beam gestart. Wanneer het magnetisch veld nog meer wordt verhoogd, is er een donkere vlek op het record. Aldus verschillende soorten radioactiviteit ontdekt: alfa-, beta- en gamma-straling.

De conclusies van de studies gevolgd

Na al deze ervaringen, en het is bekend geworden als bewijs van radioactiviteit complexe structuur van atomen. Inderdaad bleek dat verwerkt binnen de kern van het atoom leidt tot dergelijke straling. Het is eraan herinnerd dat sinds de tijd van het oude Griekenland, werd het atoom als ondeelbare deeltje van het universum. Het woord "atoom" betekent "ondeelbaar". Als gevolg hiervan hebben onderzoekers geleerd over mensen spontaan elektromagnetische straling, evenals nieuwe atomaire deeltjes - zo'n serieuze stap voorwaarts gemaakt natuurkunde. Radioactiviteit, die werd geopend armaturen van de wetenschap aan het begin van de nieuwe eeuw, bewees dat het atoom eigenlijk is verdeeld in onderdelen.

van het atoom

Experimentele studies, werd bevestigd dat het atoom heeft een complexe structuur. Het bestaat uit een kern en negatief geladen elektronen. In 1932 werd de Russische onderzoekers Ivanenko en Gapon E., en ongeacht hun model van de structuur van het atoom door de Duitse natuurkundige Heisenberg genaamd proton-neutron voorgesteld. Volgens dit concept, het atoom uit deeltjes, genaamd protonen en neutronen. Ze zijn verenigd in een gemeenschappelijke groep van nucleonen.

Bijna de gehele massa van het atoom in zijn kern. Protonen, neutronen en elektronen vormen een categorie van elementaire deeltjes. Door experimentele onderzoeken werd gevonden dat het serienummer van de stof in het periodiek systeem der elementen gelijk is aan de lading van de kern.

De eigenschappen van radionucliden

Om te begrijpen wat is radioactiviteit en hoe zij betrekking heeft op de structuur van de atoomkern, is het noodzakelijk om een paar eenvoudige termen beheersen. Bijvoorbeeld, nu genaamd radionucliden, radioactieve isotopen. Zij worden onderscheiden van onstabiele die verschillende hebben halfwaardetijden.

Radioactieve isotopen, veranderen in andere isotopen, een bron van ioniserende straling. Andere radionucliden hebben een verschillende mate van volatiliteit. Sommigen kunnen ontleden voor honderden en duizenden jaren. Dergelijke langlevende radionucliden genoemd. Als voorbeeld kan de isotopen van uranium te dienen. Kortlevende radionucliden, aan de andere kant, breken heel snel: in een kwestie van seconden, minuten of maanden.

Wat is de radioactiviteit?

Eenheid van radioactiviteit - is 1 Becquerel. Als er een tweede decay wordt gezegd dat de activiteit van een bepaalde isotoop is een Becquerel. Activiteit - dit is de waarde die ons in staat stelt om de ineenstorting van de macht van de rekenkunde te schatten. Eerder, wetenschappers gebruikten een andere eenheid van radioactiviteit - Curie. De verhouding tussen deze als volgt: 1 key accounts 37 miljard Bq.

Zo is het noodzakelijk onderscheid te maken tussen de activiteit van verschillende hoeveelheden stof, bijvoorbeeld 1 kg en 1 mg. De activiteit van de specifieke hoeveelheid van de stof in de wetenschap genoemd specifieke activiteit. Deze waarde is omgekeerd evenredig aan de halfwaardetijd.

radioactiviteit gevaar

Radioactiviteit als bewijs van de complexe structuur van atomen werd beschouwd als een van de meest gevaarlijke verschijnselen. Meer informatie over dit fenomeen, mensen hebben een goede reden om de gevolgen te vrezen. Velen hebben de indruk dat de grootste bedreiging gammastraling kan dragen. Maar het is niet zo, in ieder geval, het is niet levensbedreigend. Blootstelling aan straling is veel gevaarlijker vanwege de indringende kracht. Natuurlijk, gammastralen, dit cijfer hoger is dan bijvoorbeeld de beta-stralen. Maar het gevaar is niet bepaald door deze index en de dosis.

Een en dezelfde dosis kan veilig voor mensen met een lichaamsgewicht en gevaarlijk voor de andere. Blootstelling aan ioniserende straling wordt berekend uitgaande van de index van de geabsorbeerde dosis. Maar zelfs dit is niet genoeg voor de raming van de schade. Immers, niet elke straling is even gevaarlijk. Hazard emissiviteit genaamd weging. Eenheid van radioactiviteit die wordt gebruikt om de stralingsdosis met een wegingscoëfficiënt te schatten, genaamd Sievert.