Sahifa 1 Radioaktivlik, radionuklidlar va nurlanish

Sahifa 22

a-zarralar, E. Rezerford birinchi bo'lib sun'iy ravishda o'zgartirgan

elementlarning siljishi: alfa zarralari ta'sirida azot yadrosi o'zgargan

(geliy atomining yadrolari) vodorod yadrosi chiqishi bilan kislorod yadrosiga (qarang).

reaktsiya (1)).

Neytronning topilishi muhim voqea bo'ldi (Chadwig, 1932) va

sun'iy radioaktivlik (I. va F. Joliot-Kyuri, 1934).

Bombardimon paytida topilgan birinchi radioaktiv izotoplar

13 30

27

A-zarralar N, P va Si edi. Bombardi

Polonyum a-zarralari bo'lgan alyuminiy qatlamidan foydalanganda I. va F. Joliot-Kyuri kuzatgan

manbasini olib tashlashda Geiger-Myuller hisoblagichi yordamida berilgan

a-zarralar yoki ularning energiyasi ma'lum bir chegaradan pastga tushganda

neytron emissiyasi to'xtaydi, ammo pozitron emissiyasi davom etadi

~ 3 minutlik yarim umr bilan davom etadi. Mualliflar buni taklif qildilar

yadro reaktsiyasi sxema bo'yicha davom etadi:

13 Al + 2He ^ 0n +? 5P - e—> 14 Si (cTa6 ™ bHbffl)

(3)

Ular o'zlarining taxminlarini nurlanganlarni eritib tasdiqladilar

xlorid kislotada alyuminiy, so'ngra hosil bo'lganlarni olib tashlash

gazsimon radioaktiv mahsulot (30RN3) gaz oqimi. O'xshash

natijalar radio azotga aylangan bor bilan olingan,

va radio alyuminiy bergan magniy bilan.

Ikkinchi jahon urushidan oldin, sun'iy imkoniyat

deyarli ma'lum bo'lgan barqaror radioaktiv izotoplarni ishlab chiqarish

elementlar. Yadro reaktsiyalari aniqlandi, bu esa boshlashga imkon berdi

radioaktiv izotoplarni ishlab chiqarish va yangi elementlarning sintezi, shu jumladan

transuranik soni. 1937 yilda K. Perrier, E. Segre sintezni amalga oshirdi

birinchi sun'iy element - texnetsiy (MO yadrolarini bombardimon qilish orqali

deydenonlar bilan libden), E. Segre astatin oldi (1940), M. Perey kashf etdi

fransiy (1939), 1940 yilda E. MakMillan, P. Abelson sintez qilgan

239Np (P-emitter) va G. Siborg, E. MakMillan, A. Val, J. Kennedi,

E. Segre - plutonyum (shu jumladan 239Pu.) 1930 yilda 238U izotopi topildi

(F. Aston) va 1935 yilda - 235U (A. Dempster). 1947 yilda, bo'linish mahsulotlarida

uran, yangi element topildi - prometiy.

1940 yilda neptunium sintezi amalga oshirildi (E. MakMillan,

P. Abelson) va plutoniy (G. Syborg, A. Val, J. Kennedi, E. Segre), siz

235

235

toza U bo'linadi (J. Dunning, A. Nier), U bo'linishi isbotlangan

sekin neytronlar (Yu.Boot, J. Dunning, A. Gross) va bashorat qilingan

uran va og'ir suv bilan tizimda zanjir oqishi ehtimoli

yadroviy bo'linish reaktsiyasi (X. Halban, L. Kovarski). 1944 yilda u taklif qilingan

taksonomiya va bashorat qilishda muhim rol o'ynaydigan aktinid nazariyasi

og'ir transuranik elementlarning xususiyatlarini bilish (G. Siborg). 1946 yilda g.

95 va 96 elementlarning sintezi - ameriy va kuriy

(G. Siborg, R. Jeyms, L. Morgan, A. Giorso), del

uran (J. Scharf-Goldhaber, J. Kleiber). 1966 yilda L. Lederman

16

23-bet

antideuterium yadrolarini oldi, va 1970 yilda Yu.Prokoshkin antige yadrolarini oldi

lia.

1940 ^ 1953 yil G. Seaborg va boshq.Sintez qilingan transuranik

elementlar - plutonyum, neptunium, ameriyum, kuryum, berkelium, kalifornium

niy, einsteinium, fermi.

20-asrning ikkinchi yarmidan hozirgi kungacha

dunyodagi og'ir elementlarning sintezi uchta tadqiqot tomonidan o'tkazilgan va o'tkazilmoqda

markazlari: Dubnada (Rossiya), Berkli (AQSh) va Darmshtadtda (Germaniya).

93 (neptunium) dan yaqinda topilgan barcha elementlar

117, ushbu laboratoriyalarda olingan.

1987 yilda Xalqaro sof va amaliy kimyo uyushmalari

(IUPAC) va fiziklar (IUPAP) qo'shma xalqaro komissiya tuzdilar

yangi elementlarni kashf etishda ustuvorlik masalasini ko'rib chiqqan bu

politsiyachilar. 2010 yilda ushbu komissiya yangi elementlarga nom berdi:

104-element E. Rezerford nomidan Rezerford (Rf) deb nomlangan; element

105 - Dubniy (Db) Rossiyaning shahar sharafiga bu va

boshqa yangi elementlar; element 106 - ame-dan keyin seborium (Sg)

Da qatnashgan rikalik fizik va radiokimyogar G. Seaborg

ko'plab yangi elementlarning rivojlanishi va sintezi - plutoniydan mendeleviygacha;

107-element - mashhur Daniya fizigi N. Bor sharafiga borium (Bh);

element 108 chassiem (Hs) deb nomlangan bo'lib, Germaniyadagi Gessen eridan, bu erda

sintez bo'yicha eng yirik tadqiqot markazi va

yangi elementlarni o'rganish; element 109 - aw sharafiga maitnerium (Mt)

Striyan tadqiqotchisi (fizik va radiokimyogar) Lise Meitner,

kim O. Gann bilan birgalikda protaktiniy elementini kashf etdi va meni yaratdi

tuzilmani yaratishga hissa qo'shgan boshqa muhim ishlar

atom; element 110 - Darmshtadt shahri sharafiga Darmshtadt (Ds)

Ko'plab yangi sun'iy elementlar topilgan Germaniya; element

111 - V.Rentgen sharafiga rentgen (Rg); element 112 - nusxa ko'chirish

(Cp) N. Kopernik sharafiga. 2004 - 2006 yillarda rasman tan olingan

113, 114 va 116 raqamlari bo'lgan elementlarning muvaffaqiyatli sintezi va 2010 yilda -

117 va 118 elementlari.

1.4 Radioaktiv nurlanish

Tadqiqotchilar qo'lida kuchli manbalar paydo bo'lgandan keyin

uranga nisbatan millionlab marta kuchli radiatsiya (preparatlari

diium, polonyum, anemones), ra xususiyatlarini batafsil o'rganish

dioaktiv nurlanish. Avvalo, kirib boruvchi

nurlarning qobiliyati, shuningdek magnit maydonning nurlanishiga ta'siri.

Ma'lum bo'lishicha, nurlanish bir hil bo'lmagan, ammo "lu" ning aralashmasidir

kimning ". Gisel birinchi bo'lib Bekkerel nurlarining burilishini namoyish etdi

magnit maydonda P. Kyuri magnit ta'sirida ekanligini aniqladi

Ba'zi nurlar radium nurlanishiga qarshi burilgan, boshqalari esa yo'q. Bu edi

Ma'lumki, magnit maydon faqat zaryadlangan uchish soatlarini buradi

raqamlar, turli yo'nalishlarda ijobiy va salbiy. By

17

24-bet

burilish yo'nalishi o'zgargan P-nurlari uchun ishonch hosil qildi

salbiy kiyingan. Keyinchalik tajribalar shuni ko'rsatdiki, katod o'rtasida

ny va p-nurlari tubdan farq qilmaydi, chunki u bunga ergashgan

ular elektronlar oqimidir. Burilish nurlari

turli xil materiallarga kirib borish uchun juda yaxshi qobiliyat berilgan

riallar.

Tez orada radiatsiya magnit tomonidan burilmaganligi aniqlandi

shuningdek, bir hil emas, lekin ikki turdan iborat. Ko'proq foydalanganda

kuchli magnitlangan bo'lib, nurlanishlar ham bilishadi

rentgen nurlariga qaraganda ancha zaif va boshqa yo'nalishda (Bekkerel, Gu

zel, 1899). Shundan kelib chiqadiki, ular ijobiy zaryadlangan va bor

ancha katta massa (elektron massasidan 7740 marta). u

nurlanish (uni Rezerford alfa nurlanishi deb atashgan) osongina

ingichka alyuminiy folga bilan yutib yuborilgan - masalan, u o'zini shunday tutgan

chora-tadbirlar, polonium yangi elementining nurlanishi - uning radiatsiyasi kirib bormadi

hatto dori saqlangan qutining karton devorlari orqali. IN

1900 yil P. Villard a va p nurlarining og'ishini batafsilroq o'rganib chiqdi

va radiyning nurlanishida uchib ketmaydigan nurlarning uchinchi turi aniqlandi

eng kuchli magnit maydonlari, bu kashfiyot tez orada tasdiqlandi va

Bekkerel. Ushbu turdagi radiatsiya, alfa va beta nurlari bilan taqqoslaganda, bo'lgan

gamma nurlari deb ataladi.

Gamma nurlari rentgen nurlariga o'xshaydi, ya'ni. ular bilan ifodalanadi

elektromagnit nurlanish bilan kurashish, ammo qisqa to'lqin uzunliklarida va

shunga mos ravishda ko'proq energiya bilan. 1903 yilda V. Ramzay va F. Soddi obna

parchalanish paytida geliy hosil bo'lishini boshqargan (birinchi bo'lib M. Kyuri ta'kidlagan

nurlarning korpuskulyar tabiati). 1909 yilda a-zarralar ekanligi isbotlandi

ikki marta ionlangan geliy atomlari (E. Rezerford,

Royds), ​​ya'ni. bu 4He nuklid, zaryadi +2 va massasi 4 a.u.

Bekkerel yangi nurlarning bir qator xususiyatlarini o'rnatdi, masalan, usul

ular o'tadigan gazni ionlash qobiliyati. Gisel ochildi

nurlanish ta'sirida va aniqlangan kristallarning rang fenomeni

radiumning optik spektridagi chiziqlar. Deyarli darhol og'iz bor edi

radium tuzlaridan nurlanishning kislotali konvertatsiya qilish qobiliyati

jinsi ozonga aylantiradi, shishaning qorayishini keltirib chiqaradi, shuningdek kristall rangini o'zgartiradi

platina-siyanid va bariy xloridni baliq ovlash. 1902 yilda Gizel obna

radiy bromidning suvli eritmasidan boshqariladigan intensiv gaz evolyutsiyasi.

Radiy radiatsiyasi biologik ob'ektlarga ham ta'sir qiladi. 1900 yilda

Gisel va Valxof yangi nurlanishning fiziologik ta'siriga ishora qildilar

tion. 1911 yilda Bekkerel ma'ruzasi uchun radioaktiv moddaga muhtoj edi.

jamiyat, u uni Kyuridan oldi va probirkani yelekka qo'ydi

cho'ntak. Ma'ruza qilganidan keyin u radioaktiv preparatni egalariga qaytarib berdi,

va ertasi kuni tanamda terining qizarishi aniqlandi. Bekkerel

bu haqda P. Kyuriga aytib berdi, u tajriba o'tkazdi: o'n yilga

bilagiga bog'langan radium sinov naychasini taqib olgan. Yo'q

o'n sakkiz

25-bet

necha kundan beri u oshqozon yarasiga aylangan qizarishni boshdan kechirdi

u ikki oy davomida azob chekdi. Tez orada L. Mato (Bekkerelning yordamchisi)

radioaktiv nurlanish urug'larning unib chiqishini tezlashtirishi haqida xabar berdi.

Keyin nurlanishning shifobaxsh xususiyatlari aniqlandi: radiy yordam berdi

saraton, lupus va boshqa ba'zi bir teri kasalliklari bilan. Shunday edi

davolashning yangi usuli - radiatsiya terapiyasining asoslari qo'yildi.

1906 yilda xarakterli rentgen nurlanishi kashf etildi

(Ch. Pishgan). 1908 yilda shaxsni ro'yxatdan o'tkazish uchun qurilma yaratildi

zaryadlangan zarralar (hisoblagich G. Geyger - V. Myuller). 1934 yilda Valter

Bote tasodifiy usulni ishlab chiqdi.

1910 yilda a-zarrachalarning energiyasini birinchi marta ularnikidan aniqlash amalga oshirildi

magnit maydonidagi og'ish (O. Bayer, O. Gann). 1911 yilda E. Rezerford

alfa zarrachalarining moddalarga tarqalishi nazariyasini yaratdi. Xuddi shu yili edi

A-emitrlarning parchalanish konstantalari yo'l uzunligi bilan bog'liqligi ko'rsatilgan

a-zarralar (pa umr ko'rish muddati va parchalanish energiyasi o'rtasidagi bog'liqlik

dioaktiv yadrolarning - Geyger-Natall qonuni). 1912 yilda kosmik ochildi

nurlari (V. Geys) va shafaq izlarini kuzatish uchun moslama ixtiro qildi

zarralar (C. Uilson xonasi). 1913 yilda uzluksiz

P-nurlanishining energiya spektri (J. Chadvik), rentaning o'ziga xosligi

izotoplarning gen spektrlari, tenglik

ushbu element izotoplarining tartib sonlari (E. Rezerford, E. An

drade).

20-asr boshlarida eksperimental yutuqlardan tashqari

nazariy fizika sohasida sezilarli yutuqlarga erishildi. IN

1900 yil M. Plank kvant nazariyasini yaratdi. 1903 yilda A. Eynshteyn tanishtirdi

yorug'lik kvanti (foton) tushunchasi va nisbiylikning maxsus nazariyasini yaratdi

ness, unda u Puankare formulasini kiritdi: E = mc 2, bog'lovchi

umumiy ichki energiya (E) va yorug'lik tezligi (c) bo'lgan massa (m ). Haqida

Eynshteyn miqdorni aniqlash orqali ushbu qonunga ishonishni taklif qildi

radioaktiv moddalar chiqaradigan energiya. Eksperimental

foton mavjudligining isboti 1923 yilda olingan.

1923 yilda qisqa to'lqinli nurlanishning tarqalish hodisasi kashf etildi

erkin yoki kuchsiz bog'langan elektronda (Kompton effekti) va

ushbu hodisaning nazariy talqini berilgan (A. Kompton, P. Debye);

orqaga qaytish yadrolari aniqlandi (P. Blekett) - ning fotosurati

ohang va azot yadrosining a-zarralar bilan bo'linishi. Qaytish protonlari bir xil

1932 yilda I. va F. Joliot-Kyuri tomonidan 1929 yilda kvant

Kompton effekti nazariyasi va tavsiflovchi tenglamani taklif qildi

bu effektdagi elektronlarning tarqalishi (Klayn-Nishina tenglamasi). Yilda

o'sha yili O. Klein va I. Nishina balandlikning sochilish formulasini olishdi

elektronlardagi energetik fotonlar va N. Mott - kul uchun formulalar

relyativistik elektronlarning tarqalishi.

1934 yilda shaffof suyuqliklarning porlashi ostida topilgan

gamma nurlarining ta'siri (S.I.Vavilovning ta'siri - P.A. Cherenkov). Nazariya

19