Из конспектов по химии и физике Ташкент

Скачать 0.83 Mb.

Название	Из конспектов по химии и физике Ташкент
страница	6/15
Дата публикации	24.08.2013
Размер	0.83 Mb.
Тип	Конспект

100-bal.ru > Физика > Конспект

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 15

ЧТО ТАКОЕ α (АЛЬФА) , β (БЕТА) и γ (ГАММА) ЧАСТИЦЫ. ОТКРЫТИЕ РАДИОАКТИВНОСТИ

Итак, нам известно, что атом элемента включает ядро (протоны и нейтроны) и электроны. Массы протонов и нейтронов примерно равны 1. Из-за разного количества нейтронов в ядре атомы одного элемента могут иметь разные массы. Электроны вращаются вокруг ядра и группируются по слоям (оболочкам), и это вращение происходит по разным траекториям.

Но это картина не является окончательной. Атомы разных элементов не представляют собой что-то постоянное, они, как стало известно, могут разрушаться. При этом из ядра идёт излучение заряженных частиц. Более того, в самом конце 19 века, учёные установили, что это излучение не является однородным. Его поместили в магнитное поле и обнаружили, что оно разделяется на три части: одна идёт прямо, а две отклоняются в противоположные стороны. Их назвали α (альфа), β (бета) и γ (гамма) лучами, которые состояли из одноимённых частиц. Данное явление получило название радиоактивности – последовательное испускание веществами невидимых глазом лучей. Радиоактивность была сначала открыта при наблюдениях за ураном; потом учёные установили, что радиоактивными являются все элементы тяжелее свинца. Ионизирующие лучи засвечивали фотоплёнку и воздействовали на другие вещества, в том числе биологически.

α-частицы

Они имеют положительный заряд, равный 2, и скорость около 20 000 км/сек. В таблице Менделеева такой заряд имеют атомы гелия. Положительный заряд говорит о том, что у данной частицы отсутствуют электроны, т.е. фактически это ядра атома гелия.

β- частицы

Это обычные электроны; имеют отрицательный заряд.

γ- частицы

Электрического заряда не имеют. По своим свойствам напоминают рентгеновские лучи (похожи на обычный свет), но отличаются меньшей длиной волны и значительно большей проникающей способностью. Например, они свободно проникают через слой железа толщиной в 30 см.

Как это происходит

При α-распаде из ядра атома выбрасываются α-частица (два протона и два нейтрона – ядро атома Не). ОАМ при этом должна уменьшиться на 4 единицы, а заряд – на 2 единицы. В этом случае в периодической системе исходный атом превращается в атом элемента, стоящего на две клетки левее. Происходит т.н. распад. Продукты распада, как правило, непрочны и подвергаются дальнейшему распаду:

₈₈²²⁶Ra  ₈₆²²²Rn + ₂⁴He

Нижняя цифра – величина заряда ядра (порядковый номер).

Радон Rn также неустойчив и распадается дальше.

При β-распаде в ядре происходит следующее: нейтрон переходит в протон, а электрон выбрасывается. В ядре атома имеем новый протон (увеличение порядкового номера), и элемент смещается в периодической системе на одну клетку вправо.

Эти процессы часто происходят вместе. Например, выбрасывая α-частицу, атом урана превращается в атом тория, а последний испускает β-частицу и превращается в атом протактиния.

Из вышеописанного можно сделать вывод, что радиоактивность определяется отношением ОАМ к величине заряда ядра (т.е. отношением суммы протонов и нейтронов в ядре к собственно протонам). Если это соотношение равно 2, то число протонов и нейтронов одинаково, и в этом случае элемент является устойчивым. Однако такая величина характерна только для лёгких элементов, у более тяжелых это соотношение достигает 2,6, т.е. нейтронов больше чем протонов (в 1,6 раза). Соответственно, радиоактивность частично вызвана «стремлением» ядра обрести прочность путём перевода «избыточных» нейтронов в протоны.

Самым ценным в рамках нашего исследования является выводом о том, что радиоактивность связана с превращением атомов одних элементов в атомы других или, как говорят, с радиоактивным распадом атомов.

Возникающий при распаде элемент по отношению к исходному называют дочерним. Дочерний элемент часто может быть радиоактивным, и тогда возникает цепочка превращений, пока не получится стабильный элемент. Такую цепочку называют радиоактивным семейством. В природе таких семейств есть три, а в дальнейшем искусственным путём были получены элементы четвёртого семейства.

В отличие от химических реакций радиоактивный распад происходит самопроизвольно и непрерывно, всегда сопровождается большим выделением тепла, и его нельзя ни ускорить, ни замедлить.

Скорость радиоактивного распада у каждого элемента своя собственная и определяется такой величиной как период полураспада – время, в течение которого распадается половина имеющихся атомов данного радиоактивного элемента. Если период полураспада радия – 1580 лет, то через это время из 1 г радия останется 0,5 г, ещё через 1580 лет – 0,25 г и т.д.

Период полураспада служит критерием устойчивости радиоактивных элементов и связан математически с другими величинами следующим соотношением:

τ = (2,303 х lg 2)/К,

где τ – период полураспада, а К – постоянная распада, тоже у каждого радиоактивного вещества. Чем меньше значение постоянной распада, тем медленнее происходит распад.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 15

Похожие:

	«пленительный узбекистан» Бухара – Нурата – Самарканд (Шахрисабз)... Для индивидуальных групп еженедельные вылеты Москва Бухара (Узбекские авиалинии, Домодедово)		А дминистративно-территориальное деление Новоийская, Наманганская, Самаркандская, Сурхандарьинская, Сырдарьинская, Ташкентская, Ферганская, Хорезмская), 162 района (тумана),...
	Конспект урока химии в 10 классе Проверка конспектов и собеседование по теме самостоятельного изучения «Алкадиены»		Календарно-тематическое планирование уроков химии 10 класс Проверка конспектов и собеседование по теме самостоятельного изучения «Алкадиены»
	Учись учиться Советы по подготовке конспектов семинарских занятий Федерального компонента государственного стандарта основного общего образования по физике (Москва «Дрофа» 20007г); примерной программы...		Конспектов по темам: электролитическая диссоциация; кислоты, основания,... Критерии протекания окислительно-восстановительных реакций: методическая разработка для преподавателей химии
	Применение опорных конспектов на уроках химии для формирования общеучебных умений учащихся Углубить понятия об общности свойств гомологов, обусловленных сходством состава и строения. Рассмотреть химические свойства на примере...		Открытые занятия В методических рекомендациях раскрывается содержание блока «Познавательное развитие», даны рекомендации по составлению конспектов...
	Конспект занятия по развитию речи В методических рекомендациях раскрывается содержание блока «Познавательное развитие», даны рекомендации по составлению конспектов...		Институт химии утверждаю Материал дисциплины базируется на знаниях по элементарной и высшей математике, информатике, физике, неорганической, органической,...
	Специальная общеобразовательная школа №8 открытого типа Проектно Принципы симметрии играют важную роль в физике и математике, химии и биологии, физике и архитектуре, живописи и скульптуре, поэзии...		Васькова Наталья Юрьевна (1 квалификационная категория) «в гости к нам весна пришла» В методических рекомендациях раскрывается содержание блока «Познавательное развитие», даны рекомендации по составлению конспектов...
	Институт химии Аналитическая химия”. Материал дисциплины базируется на знаниях по элементарной и высшей математике, информатике, физике, неорганической,...		Элективный курс «Металлы и цивилизация» Крючкова Н. Н «Металлы и цивилизация» предназначена для учащихся 9 классов, носит межпредметный характер и способствует развитию познавательного...
	Методическое пособие по организациии практики по блоку «познавательное развитие дошкольника» В методических рекомендациях раскрывается содержание блока «Познавательное развитие», даны рекомендации по составлению конспектов...		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Примечание: занятия по физической культуре, истории медицины, истории Отечества, биологии, экономике, экономике-1, молекул биологии,...

Школьные материалы