Sahifa 1 Radioaktivlik, radionuklidlar va nurlanish

Sahifa 17

1933 yilda neytrinlarni hisobga olgan holda g-parchalanish nazariyasi yaratildi; tanishtirdi

yangi turdagi o'zaro ta'sir tushunchasi - kuchsiz (E. Fermi). Fehr nazariyasi

mi yadroning proton-neytron modeliga asoslangan va kontseptsiyaga asoslangan

neytrinlar va spin va energiyaning saqlanish qonunlari.

1930-yillarda Fermining nazariyasi pozitron yemirilishi bilan umumlashtirildi

(Vik, 1934) va yadroning burchak momentumining o'zgarishi bilan o'tish (Gamow va

Teller, 1937). 1938 yilda A. Alixanov va A. Alixanyan taklif qilishdi

elektronlar jarayonida yadrolarning qaytarilishini o'rganish uchun neytrinlarni aniqlash

qo'lga olish (7Be elektron ta'qib qilish). 1943 yilda J.S. Allen bu jarayonda edi

7Be yadrosidagi elektronni ushlab qolish finalning qaytarilish momentumini o'lchadi

neytrinoning mavjudligi haqidagi farazni tasdiqlovchi yadro (7Li). 1946 yilda g.

B. Pontekorvo neytrinoni aniqlash uchun "xlor usuli" ni taklif qildi.

1956 yilda F. Reyns va K. Koen antineutrinosni ro'yxatdan o'tkazdilar. IN

1962 yilda ikki xil neytrinoning borligi aniqlandi: elektek

taxt va muon. 1964 yilda neytral K-mezonlarning parchalanishi sodir bo'ldi

qo'shma tenglikni saqlamaslik (Li tomonidan kiritilgan

Tszong-tao va Yang Chjen-ning va mustaqil ravishda L. D. Landau tomonidan 1956 yilda). IN

1957 yil B. Pontekorvo neytrino tebranishlari g'oyasini ilgari surdi. IN

1962 yil L. Lederman elektron neytrinoning farq qilishini ko'rsatdi

muonik. 1998 yilda uning tebranishining birinchi dalili qo'lga kiritildi.

trino (atmosferadagi muon neytrinosini ro'yxatdan o'tkazishda

Super-Kamiokande, Yaponiya).

1,2 rentgen nurlari

Rentgen nurlanishining kashf etilishi bilan tajribalar olib borildi

Krouks naychasi, gaz chiqarish va katod nurlari (V. Krouks, 1890).

Katod nurlari 18-asr o'rtalaridan beri ma'lum bo'lgan. Orqaga 1748 yilda bo'ladi

Havo evakuatsiya qilingan shisha naychada,

elektr uchqunining uzatilishi, chiroqlar yonadi. Yuz yil o'tgach

shunga o'xshash hodisa Faradey tomonidan oqimni elektrdan olib kelganda kuzatilgan

kamdan-kam uchraydigan havo bilan shisha naychaga o'tkazing. U belgi qo'ydi

ijobiy elektroddan (anoddan) binafsha nur chiqqanda

yengil, deyarli katodga qadar cho'zilib ketgan, u ham miltillovchi

zulmat. Yigirma yil o'tgach, kuchli kesishga erishgan Pleker

shisha naychada yashab, nafaqat katot porlayotganini, balki u ham porlayotganini payqadi

uning yonida joylashgan shisha. O'n yildan so'ng I. Gitgorf

katod va fosforli shisha orasiga qattiq narsa kiritdi

va uning soya tashlayotganini payqadi. Shundan kelib chiqqan holda u nevus degan xulosaga keldi

Ko'rinadigan nurlar katot tomonidan chiqariladi.

Ko'p katodik ixtiro qilgan V. Krouk

katot nurlari oqim deb taxmin qilgan

ba'zi salbiy zaryadlangan zarralar. 1891 yilda G. Xertz buni aniqladi

katod nurlari metallning ingichka qatlamlaridan o'tadi. 1894 yilda F. Lenard

naychadan katod nurlari nurini olib chiqdi. U oxirida teshik ochdi

vakuum buzilmasligi uchun uni yupqa alyuminiy folga bilan yopdi.

o'n bir

18-bet

Nemis olimi V.K. Rentgen, o'rganilgan katot

nurlari, Gietgorf naychasi bilan tajriba o'tkazish. 11/8/1895 rentgenografiyasi aniqlandi

platina-siyanidli bariy (tetra-) bilan qoplangan ekranning porlashi bilan yashadi

bariy siyanoplatinat, Ba [Pt (CN) 4]). Ekran "dan" bo'lganligi sababli

uzoq masofadagi nurlanish manbai (unga katod nurlari)

etib olmadi), va naycha shaffof bo'lmagan teri bilan qoplangan

hom, keyin Rentgen ekranning porlashi yuqori energiya sabab bo'lgan deb taxmin qildi

ko'zga ko'rinmas nurlar. U ularni rentgen nurlari deb atadi (ba'zilarida)

mamlakatlar, shu jumladan Rossiya, ular endi rentgen nurlari deb ataladi

mi). Rentgenning kashfiyoti keng tan olingan

rentgen nurlaridagi fotografik plitalardagi tasvirlarni tasvirlash.

01/20/1896 Anri Puankare Parij akademiyasining yig'ilishida

yangi nurlarning kashf etilishi haqida gapirib berdi va buni taklif qildi

Rentgen nurlanishi lyuminestsentsiya bilan bog'liq va, ehtimol,

har doim lyuminestsent moddalarda va katodli emas

rentgen nurlarini olish uchun sizga naycha kerak emas.

1896 yil fevral-mart oylarida ushbu gipotezani Anri Bekkerel sinab ko'rdi. u

faollashtirilgan qora qog'oz orqali ishlatilgan fotografik harakatlar

uran tuzlarining quyosh nurlari bilan yoritilgan kristallari.

Izoh. Eksperiment uchun Bekkerel otasining keng to'plamidan tuz tanladi,

quyosh nurlari ta'sirida yuqori porlash intensivligi bilan

(sariq-yashil fosforesans) - uranil va kaliy juft sulfat

(U02S04-K2S04-2H20). Tuzni tanlash tasodifiy edi - uning ixtiyorida tuzlar bor edi

yaxshi lyuminestsent xususiyatlarga ega. Agar Bekkerel boshqasini olgan bo'lsa

uranni o'z ichiga olmaydigan fosfor, keyin uning tajribasi bunga ta'sir qilmadi, ammo kashfiyotlar

radioaktivlik, tabiiyki, amalga oshmagan bo'lar edi. Shuning uchun, ular tasodifiylik haqida gapirishadi

radioaktivlikning kashf etilishi. Biroq, barcha operatsiyalarning aniqligi va aniqligi

Bekkerelga katta kashfiyot qilishga imkon berdi.

Birinchi bosqichda tajribalar Puankarening farazini tasdiqladi,

ammo tez orada Bekkerel uran tuzini, hatto ta'sir qilmasdan ham topdi

quyosh nuri nurlanish xususiyatiga ega

qora qog'oz orqali. Mavjudligini aniq tasdiqlash

yuqori darajada penetratsion, ammo rentgen nurlari emas

tayyorgarlik, bu stendning yivlarida joylashgan tajriba bo'lib chiqdi

ikkinchisi uran tuzi bilan to'kilgan, ikkita fotoplas o'rtasida joylashtirilgan

qora qog'ozga o'ralgan tayoqchalar. Ikkala yozuv ham etarli darajada berdi

ammo aniq tasvirlar.

Tadqiqotini davom ettirib, Bekkerel yangi izlu ekanligini aniqladi

faqat uran tuzlari radiatsiya, boshqa fosforli moddalarni chiqaradi

Ular radiatsiya bermaydilar. Uran tuzlari holatida radiatsiya intensivligi

faqat preparat tarkibidagi uran miqdori bilan aniqlanadi va mutlaqo emas

nafaqat harorat va agregatsiya holatiga, balki bog'liqdir

uran qanday birikmalarga kiradi. Tarkibdan nurlanish chiqmaydi

ovqatlaning va kimyoviy element - uran. Nihoyat, buni tasdiqlang

12

19-bet

unga nisbatan faolroq bo'lgan uranli metall bilan ishlaganda tirsak

tuzlar.

Radioaktivlik hodisasi shu tarzda kashf qilindi: ba'zilarining xususiyati

elementlar o'z-o'zidan parchalanadi va tashqarisiz radiatsiya chiqaradi

tashqi tomondan energiya uzatish. Keyingi bir necha yil ichida mo'ylov bor edi

Vaqt o'tishi bilan uranning radiatsiya quvvati pasaymasligi aniqlandi.

P. Kyuri va Laborde radioaktiv dorilar uzluksiz ekanligini ko'rsatdilar

1 g radiyum uchun ~ 100 kal / soat miqdorida issiqlikni chiqaring. Issiqlik avlodi

bir necha yillar davomida amalda doimiy bo'lib qoladi va shu sababli

Shunday qilib, katta miqdordagi energiyani chiqarish; kaza

bu hodisa tabiatni muhofaza qilish qonuniga zid ekanligini elk

energiya.

1901 yilda M. Kyuri radioaktivlik tushunchasini kiritdi. 1902 yilda

V.Ramsay eksperimental ravishda radioaktiv jarayonni ko'rsatdi

moddaning monomolekulyar parchalanish reaktsiyasi sifatida davom etadi va E. Rezerford

va F.Soddi radioaktiv mexanizm haqida birinchi tushuntirishni taklif qilishdi

jarayon kimyoviy elementning o'z-o'zidan yemirilishi hodisasi sifatida

ta: radioaktiv elementlarning atomlari o'z-o'zidan paydo bo'ladi

a- yoki d-zarrachalarning chiqishi va hosil bo'lishi bilan birga parchalanish

Biz yangi elementning atomini olamiz. 1903 yilda ular ra qonunini ham shakllantirishdi

dioaktiv transformatsiyalar va matematik ifodasini berdi, kano

hozirgi vaqtda N = N0'e ') a odatda qabul qilingan nical shakli . Co

taklif qilingan sxema bo'yicha radioaktiv parchalanish, masalan, radiy

uning radon va geliyga aylanishiga olib keladi. Geliyning hosil bo'lishi

V. Ramzay va F. Soddi tomonidan eksperimental tarzda tasdiqlangan.

1910 yilda amerikalik matematik Garri Beytmen (Garri Beytmen)

qisman differentsial tenglamalar tizimini taklif qildi

radionu parchalanishi va to'planishining murakkab kinetikasini tavsiflovchi

tabiiy radioaktiv seriyalarda etakchilik qiladi, men bu usul bilan qaror qildim

operatsion hisob.

Radioaktiv hodisalarning miqdoriy talqini bagajga aylandi

1905 yildan keyin E. Shvaydler statistikani isbotladi

radioaktiv o'zgarishlarning tabiati va "irqlar ehtimoli" tushunchasini kiritdi

pada "va" yarim umr ". Bularni eksperimental asoslash

spektakllari 1906 yilda K.Kolrausch tomonidan berilgan. Radioning talqini shu tarzda paydo bo'ldi

ehtimollik jarayoni sifatida faoliyat.

1934 yilda Joliot-Kuri juftligi sun'iy radioakkakni topdilar

tivlik. Ular yadroviy transformatsiyalar orqali beqaror zahar olishdi

ra, bu elektronlarni chiqarib yubordi, shuning uchun ularning atom zaryadi ortdi

birlik uchun, va ular davrda o'ng tomonga bir pog'ona siljishni boshdan kechirdilar

ichki tizim. Agar massa soni nisbatan ma bo'lib chiqsa

lym, keyin izotoplar pozitronlar chiqargan holda bir joy chapga siljigan

va shu bilan yadroviy zaryadini bittaga kamaytiradi. Natijada

bu yadroviy reaktsiyalar ma'lum bo'lgan radioaktiv izotoplar

13

20-bet

kislorod, uglerod, azot, ftor va boshqalar kabi engil elementlar

boshqalar.

1.3 Radioaktiv elementlar va izotoplar

1898 yilda Frantsiyada M. Kyuri va Germaniyada G. Shmidt mustaqil ravishda

Toriumda bir-biridan faollik topilgan.

1897 yilda Bekkerel P. Kyuridan so'radi

chiqadigan moddalar tarkibida maxsus o'ynashi mumkin bo'lgan aralashmalar

benny rol. P. Kyuri M. Sklodovska-Kyuriga ishlashni tavsiya qildi

ushbu mavzu bo'yicha. 1896 yilda Kuryerlar radioaktivlikni aniqladilar

ba'zi uran minerallari uranning radioaktivligidan katta, in

ular tarkibida. Ushbu kuzatish ularni bunga ishonishiga olib keldi

uran minerallari tarkibida ancha ko'proq radioaktiv moddalar mavjud

uranga qaraganda faolroq element. Bir necha tonna uran rudasini qayta ishlashdan keyin

Chexiya Jachymov konidan ular ikkita ikkita radioaktiv radioaktiv qabul qildilar

qatlamli cho'kindi jinslar: bariy sulfat va vismut gidroksidi. Qo'llanma loyihasida

1898 yilda vismut oksidi, yangi element kashf etildi - polonyum (yilda.)

uni sof shaklda ajratish mumkin emas edi; polonyum xlorid 900 marta chiqdi

uranga qaraganda faolroq). 1902 yilda bariy sulfat cho'kmasidan, ra

diy (M. Kyuri, P. Kyuri va J. Bemont). 12/26/1898 yil P. Demarsay xabar berdi

381,88 nm yangi spektral chiziq bo'yicha radiumni aniqlash.

Ushbu ishlarda ma'lum bir moddiy tashuvchi ko'rsatilgan

radioaktiv hodisalar (radioaktiv elementlarning atomlari) va haqiqatan ham

o'rganilayotgan jarayon davom etadigan bunday tashuvchi (radium) topiladi

uranga qaraganda ancha yuqori intensivlik bilan.

Radioaktivlikning kashf etilishi olimlarda katta qiziqish uyg'otdi. TO

Afsuski, radiyni sotib olishning iloji yo'q edi. Nemis vaziyatni saqlab qoldi

kimyogar professor F. Gisel - xinin bo'yicha mutaxassis. U akni alohida ajratdi

er-xotinlar bilan bir vaqtning o'zida uran rudalaridan faol moddalar

Kyuri. Modernizatsiya qilish orqali K.R. Fresenius ishlatilgan

biroz o'zgartirilgan Kyuri shakli, Gisel xloriddan-ga o'tdi

radiyning bromidi va radiyning juda toza tuzini oldi. (1898 yilda

M. va P. Kyurida hanuzgacha ikkita yangi mahsulotning ifloslangan namunalari bo'lgan

ionlashtiruvchi nurlanish nurlari). U radium preparatini ajratib oldi

M. Kyuridan oldin. 1900 yilda Gisel yangi radioaktiv kashf etdi

element, garchi u allaqachon (1899) kashf etgani darhol ayon bo'ldi

A. Debyorn va anemonlarni chaqirdi. 1903 yildan F. Gisel (firma "Xininfab-

rick ", Braunschweig) sotuvga nisbatan donolik bilan etkazib berishni boshladi

sof radiy birikmalari (radiy bromid gidrat o'z ichiga oladi

elementning 50% sting). Bundan oldin, men ulanishlar bilan ishlashim kerak edi

maksimal 0,1% radiyni ushlab turadi!

1900 yilda E. Rezerford ajralib chiqqan radioaktiv gazni kashf etdi

torium tuzlari va uni emanatsiya deb atagan (hozir toron, Tn, 220Rn). Tug'ilgan

o'sha yili radium tuzlari ham emanatsiya (pa.) chiqishini aniqladi

don, 222Rn) va 1903 yilda A. Debjorn aktiniyum tuzlari ajralib chiqishini ko'rsatdi

14

21-bet

aktinon (An, 219Rn). 1902 yilda E. Rezerford va F. Sodzi buni isbotladilar

ron inert gazdir. Xuddi shu yili emaning diffuziya koeffitsienti o'lchandi

havodagi radiy millati (P. Kyuri, J. Dann). Radiatoriya 1903 yilda kashf etilgan

(228Th) (O. Xon). 1906 yilda N. Kempbell va A. Vud ochildi

^-kaliy va rubidiyning radioaktivligi. Shunday qilib, pa ekanligi isbotlandi

dioaktivlik nafaqat og'ir atomlarning xususiyati, balki namoyon bo'lishi mumkin

davriy jadvalning istalgan elementlariga o'ting. Protactinium obna

1907 yilda O. Xann va L. Meitner tomonidan boshqarilgan. 1909 yilda bu har xil ekanligi isbotlangan

qo'rg'oshin izotoplari uchta tabiiy mahsulotdir

dioaktiv oilalar (J. Grey). 1910 yilda toza metall olingan

radiy (M. Kyuri, A. Debiern). Birinchi xalqaro radium

etalon (M. Kyuri, A. Debierne) 1911 yilda ishlab chiqarilgan.

1912 yilda izotoplarni kashf etish sodir bo'ldi - jonzot topildi

massalari 20 va 22 bo'lgan neon atomlari (J.J. Tomson).

1913 yilda izotop va izotop tushunchasi kiritildi

radioaktiv elementlardan nurlanish (F. Soddi), qoida tuzilgan

radioaktiv yemirilishdagi siljish (siljish qonuni) - siljish qoidasi

Soddi-Fayans (F. Soddi va K. Fayans bir-biridan mustaqil ravishda, shuningdek

A.S. Rassell), bu bizga zaryadning tengligi g'oyasiga kelishimizga imkon berdi

davridagi tegishli elementning tartib soniga atom yadrosi

ichki tizim. O'sha yili izotoplarni usul bilan ajratish

gaz diffuziyasi (F. Aston). 1914 yilda kimyoviy moddalarni ajratish

diffuziya usuli yordamida bo'linmaydigan radioelementlar

(G. Hevesi), barqaror qo'rg'oshin izotoplari mavjudligi isbotlangan

(F. Soddi va boshqalar). 1915 yilda yorliqli atomlar usuli ishlab chiqildi (D. Xevsi,

F. Panet). 1916 yilda F. Panet kimyoviy element tushunchasini kiritdi. IN

1917 yilda yuqori darajadagi izotoplar - yadro izomerlari topildi

(F. Soddi), va 1918 yilda mahsulotlar orasida izotoplar mavjud edi

radioaktiv parchalanish (J.J. Tomson).

1919 yilda F. Aston yuqori aniqlikdagi ommaviy spektrografni qurdi

qobiliyati va elektromagnit usul bo'limini taklif qildi

izotoplar (massa spektrografining ishlash printsipi 1907 yilda G tomonidan taklif qilingan.

J.J. Tomson), 1920 yilda esa izotopik xususiyatlari

Mena (G. Hevesi). 1918 yilda mavjud bo'lish imkoniyati

yadro izomeriyasi (S. Meyer) va 1921 yilda 234Pa misolida bu hodisa

atom yadrolarining izomerizmi (O. Gann). 1923 yilda D. Hevesi menga murojaat qildi

biologik muammolarni hal qilish uchun markalangan atomlar usuli

Qo'rg'oshinni eritmadan so'rib olish uchun o'simliklarga imkon berish.

Umuman olganda, 20-asrning 20-yillariga kelib 40 ta tabiiy tog 'kashf etilgan.

politsiyachilar va izotoplar bo'lib, ular o'rtasida genetik aloqa o'rnatildi. IN

1911 yil F. Soddi "Radioaktiv elementlar kimyosi" kitobini nashr etdi

bir qator ketma-ket radioaktiv moddalarni batafsil tavsiflagan

radiumning radon orqali qo'rg'oshinga aylanishi.

Elementlarning birinchi sun'iy transmutatsiyasi amalga oshirildi

1918 yil havoda azot atomlarini bombardimon qilish orqali

15