Ibiyi, Imọ
Awọn idaji-aye ti ipanilara eroja - ohun ti o jẹ ati bi o lati setumo o? Agbekalẹ idaji-aye
Awọn itan ti awọn iwadi ti radioactivity bẹrẹ March 1, 1896, nigbati awọn gbajumọ French ọmowé Anri Bekkerel lairotẹlẹ awari kan ajeji ohun ni Ìtọjú ti kẹmika iyọ. O wa ni jade wipe a aworan awo, gbe ni kan apoti pẹlu a ayẹwo o baje. O ti wa ni awọn abajade ti awọn orilẹ-ede possessing ga tokun Ìtọjú, eyi ti o ti idarato kẹmika. Eleyi ohun ini ti wa ni ri ninu awọn heaviest eroja, ipari awọn igbakọọkan tabili. O si ti a fi fun awọn orukọ "radioactivity".
A agbekale awọn abuda kan ti radioactivity
Ilana yi - lẹẹkọkan iyipada egbe atomu isotope ni kan yatọ si isotope pẹlu igbakana itankalẹ ti ìṣòro patikulu (elekitironi, atomiki iwo ti ategun iliomu). Iyipada awọn ọta han leralera, lai to nilo ita agbara gbigba. Awọn ifilelẹ ti awọn opoiye characterizing agbara Tu nigba awọn ilana ti ipanilara ibajẹ, ti a npe ni ṣiṣe.
A = λN, ninu eyiti λ- ibajẹ ibakan, N - nọmba ti nṣiṣe lọwọ awọn ọta ni awọn ayẹwo.
Ya sọtọ α, β, γ-decays. Awọn ti o baamu idogba wa ni a npe aiṣedeede ofin:
orukọ | Ohun ti n ṣẹlẹ | lenu idogba |
α ibajẹ | iyipada ti atomiki arin ninu awọn X Y arin dasile arin ti a ategun iliomu atomu | X Z A → Z-Y 2 A-4 + 4 2 O si |
β - disintegration | iyipada ti atomiki arin ninu awọn X Y arin pẹlu awọn ohun itanna Tu | Z A → Z + X 1 Y A + -1 e A |
γ - ibajẹ | ko de nipasẹ ayipada ninu awọn arin, awọn agbara tu ni awọn fọọmu ti ẹya itanna igbi | X Z A → Z X A + γ |
Awọn akoko aarin ni radioactivity
Awọn akoko ti awọn Collapse ti awọn awon patikulu ko le wa ni ṣeto fun awọn pato atomu. Fun u, o jẹ dipo ohun "ijamba" kuku ju a Àpẹẹrẹ. Ipinya ti agbara ti characterizes awọn ilana, telẹ bi awọn aṣayan iṣẹ ti awọn ayẹwo.
O ti wa ni idasilẹ wipe o wa ni a akoko nigba eyi ti gangan idaji awọn ọta ti awọn apẹrẹ kqja ibajẹ. Akoko yi aarin ni a npe ni "idaji-aye". Kí ni ìtumọ ti awọn ifihan ti yi Erongba?
Kini ni idaji-aye?
O han wipe fun akoko kan dogba si awọn akoko, gangan idaji ninu awọn ti nṣiṣe lọwọ awọn ọta bayi ayẹwo fi opin si. Sugbon ko yi tunmọ si wipe nigba gbogbo ti nṣiṣe lọwọ awọn ọta disintegrate patapata ni meji idaji-aye? Ko ni gbogbo. Lẹhin ti kan awọn ojuami ninu awọn ayẹwo ni idaji ninu awọn ipanilara eroja nipa kanna iye ti akoko ti o ku awọn ọta decomposes ani idaji, ati bẹ lori. Awọn Ìtọjú sibẹ fun igba pipẹ, Elo ti o ga ju awọn idaji-aye. Nibi, awọn ti nṣiṣe lọwọ awọn ọta ni awọn ayẹwo ti wa ni ti o ti fipamọ ominira lati Ìtọjú
Ni idaji-aye - a opoiye eyi ti o da nikan lori ini ti awọn nkan na. Awọn iye ti wa ni telẹ fun ọpọlọpọ mo ipanilara isotopes.
Table: "Awọn idaji-aye ibajẹ ti awọn isotopes"
| orukọ | yiyan | Iru ti ibajẹ | idaji-aye |
radium | 88 Ra 219 | Alpha | 0,001 aaya |
magnẹsia | 12 miligiramu 27 | beta | 10 iṣẹju |
radon | 86 RN 222 | Alpha | 3.8 ọjọ |
koluboti | 27 Co 60 | Beta, gamma | 5.3 years |
radium | 88 Ra 226 | Alpha, gamma | 1620 years |
Uranus | 92 238 U | Alpha, gamma | 4.5 bilionu years |
Ipinnu ti idaji-aye ošišẹ ti aṣeyẹwo. Ni yàrá-ẹrọ waiye leralera idiwon aṣayan iṣẹ-ṣiṣe. Niwon yàrá ayẹwo ti kere iwọn (aabo awadi ni ju gbogbo), awọn ṣàdánwò ti gbe jade pẹlu o yatọ si arin, tun ni iye igba. O ti wa ni da lori awọn regularity ti ayipada òjíṣẹ aṣayan iṣẹ-ṣiṣe.
Ni ibere lati mọ awọn idaji-aye ni won aṣayan iṣẹ ti awọn ayẹwo ni pato akoko arin. Fun wipe paramita jẹmọ si awọn opoiye ti disintegrated awọn ọta lati ipanilara ibajẹ ofin, ti npinnu awọn idaji-aye.
Apere itumo fun awọn isotope
Jẹ ki awọn nọmba ti nṣiṣe lọwọ eroja ti awọn isotope ni a fi fun akoko ni dogba si N, awọn akoko aarin nigba ti akiyesi ni t 2 - t 1 ibi ti awọn ibẹrẹ ati opin ni o wa to sunmọ akiyesi. Ro pe n - nọmba ti awọn ọta disintegrated ni a fi fun akoko aarin, ki o si n = KN (t 2 - t 1).
Ni yi ikosile, K = 0.693 / T½ - iseepin ifosiwewe, ti a npe ibajẹ ibakan. T½ - awọn idaji-aye ti awọn isotope.
Ro fun awọn akoko Iho kuro. Bayi K = n / N tọkasi awọn ida ti isotope iwo bayi disintegrating fun kuro akoko.
Mọ awọn iye ti awọn ibajẹ ibakan le ti wa ni pinnu ati awọn idaji-aye ti ibajẹ: T½ = 0.693 / K.
O wọnyi ti o fun akoko kuro ko si opin si kan awọn nọmba ti nṣiṣe lọwọ awọn ọta, ati awọn yẹ.
Awọn ofin ti ipanilara ibajẹ (spp)
Idaji-aye ni igba spp. Àpẹẹrẹ ti ari Frederick Soddy ati Ernest Rutherford lori ilana ti esiperimenta esi ni 1903. O ti wa ni yanilenu wipe ti won wiwọn ṣe pẹlu ohun-elo ti o wa ni jina lati pipe ni awọn ofin ti awọn tete ifoya, yori si ohun deede ati ki o wulo esi. O si bí igba ti awọn yii ti radioactivity. A nianfani a mathematiki titẹsi ti ipanilara ibajẹ ofin.
- Jẹ ki N 0 - nọmba ti nṣiṣe lọwọ awọn ọta ni ti nṣiṣe lọwọ akoko. Lẹhin ti awọn akoko aarin t yoo nondecomposed N eroja.
- Ni akoko kan dogba si awọn idaji-aye wa gangan idaji ninu awọn ti nṣiṣe lọwọ eroja: N = N 0/2.
- Lẹhin kan siwaju akoko ti ọkan idaji ninu awọn sample ni o wa: N = N 0/4 = 0/2 N 2 lọwọ awọn ọta.
- Lẹhin kan akoko dogba si kan si siwaju sii idaji-aye, awọn ayẹwo yoo idaduro nikan: N = N 0/8 = 0/2 N Oṣù.
- Ni akoko kan nigbati awọn ogun n idaji-akoko ninu awọn apẹrẹ yoo wa nibe 0 N = N / 2 n ti awọn ti nṣiṣe patikulu. Ni yi ikosile n = t / T½: awọn ipin ti awọn ibere to ni idaji-aye.
- ni o ni spp ni itumo ti o yatọ mathematiki ikosile ti o jẹ diẹ rọrun ninu awọn iṣẹ-ṣiṣe: N = N 0 2 - t / T½.
Awọn Àpẹẹrẹ faye gba lati mọ, ni afikun si awọn idaji-aye, awọn nọmba ti nṣiṣe lọwọ isotope awọn ọta nondecomposed ni a fi fun akoko. Mọ awọn nọmba ti awọn ọta ti awọn ayẹwo ni ibẹrẹ ti awọn akiyesi, lẹhin ti awọn akoko, o le mọ awọn s'aiye ti awọn oògùn.
Mọ awọn idaji-aye ti ipanilara ibajẹ ofin agbekalẹ o iranlọwọ nikan ti o ba awọn sile: awọn nọmba ti nṣiṣe lọwọ isotopes ni awọn ayẹwo, o jẹ soro lati ri to.
Gaju ti ofin
Gba spp agbekalẹ le, nipa lilo awọn Erongba ti ibi-ṣiṣe ati igbaradi awọn ọta.
Aṣayan iṣẹ-ṣiṣe ni iwon si awọn nọmba ti ipanilara awọn ọta: A = A 0 • 2 -t / T. Ni yi agbekalẹ, A 0 - ayẹwo aṣayan iṣẹ-ṣiṣe ni odo akoko, A - aṣayan iṣẹ-ṣiṣe lẹhin ti t aaya, T - idaji-aye.
Àdánù ti awọn nkan le ṣee lo ninu awọn Àpẹẹrẹ: m = m 0 • 2 -t / T
Fun eyikeyi deede arin fi opin si Egba kanna o yẹ ti awọn ipanilara awọn ọta wa ni yi igbaradi.
Awọn ifilelẹ lọ ti fun lilo ninu awọn ofin
Awọn ofin ni gbogbo bowo ni a iṣiro, asọye awọn ilana ni a microcosm. O ti wa ni gbọye wipe idaji-aye ti ipanilara eroja - eekadẹri. The bi ẹnipe iseda ti awọn iṣẹlẹ ni atomiki iwo ni imọran wipe awọn lainidii mojuto le Collapse ni eyikeyi akoko. Asọtẹlẹ ohun iṣẹlẹ jẹ soro, a le nikan mọ awọn oniwe-igbekele ni akoko kan. Bi awọn kan abajade, awọn idaji-aye ko ni ṣe ori:
- fun a pato atomu;
- kere ayẹwo ọpọ eniyan.
S'aiye ti awọn atomu
Awọn aye ti atomu ninu awọn oniwe-atilẹba majemu le ṣiṣe ni fun a keji, ati boya milionu ti odun. Soro nipa awọn akoko ti awọn patikulu ti aye jẹ tun ko wulo. Nipa titẹ ohun iye dogba si awọn apapọ iye ti awọn s'aiye ti awọn ọta, o le soro nipa awọn aye ti awọn ọta kan ti a ti ipanilara isotope, awọn ipa ti ipanilara ibajẹ. Awọn idaji-aye ti awọn atomiki arin da lori awọn ini ti awọn atomu ati ki o ko ko duro lori miiran titobi.
Ṣe o ṣee ṣe lati yanju isoro: bi o si ri awọn idaji-aye, mọ awọn apapọ s'aiye?
Lati mọ awọn idaji-aye ibaraẹnisọrọ agbekalẹ fun awọn tumosi s'aiye ti awọn atomu ati awọn ibajẹ ibakan iranlọwọ, ko si kere.
τ = T 1/2 / ln2 = T 1/2 / 0,693 = 1 / λ.
Ni yi gba, τ - ni apapọ s'aiye, λ - awọn ibajẹ ibakan.
Lilo awọn idaji-aye
Ohun elo spp fun ti npinnu awọn ọjọ ori ti awọn ẹni kọọkan ayẹwo ni ibigbogbo ninu awọn iwadi ti awọn ifoya. Awọn išedede ti npinnu awọn ọjọ ori ti fosaili onisebaye ni ki pọ ti o le pese enia sinu aye akoko ti awọn egberun BC.
Radiocarbon fosaili Organic ayẹwo da lori awọn ayipada ti carbon-14-ṣiṣe (radiocarbon) bayi ni gbogbo oganisimu. O si bọ sinu ngbe body nigba ti iṣelọpọ si ti wa ni o wa ninu rẹ ni a pato fojusi. Lẹhin ikú iṣelọpọ pẹlu awọn ayika ceases. Awọn fojusi ti ipanilara erogba ṣubu nitori adayeba ibajẹ, awọn iṣẹ-ṣiṣe n dinku proportionally.
Pẹlu iru awọn iye, awọn idaji-aye, awọn agbekalẹ ti awọn ofin ti ipanilara ibajẹ iranlọwọ lati mọ akoko ti awọn ifopinsi ti aye ti awọn oni-.
Pq ti ipanilara awọn ayipada
radioactivity-ẹrọ ti won ni o waiye ni awọn ipo yàrá. Iyanu agbara lati ipanilara eroja wa lọwọ fun wakati, ọjọ tabi ani ọdun ko le wa bi a iyalenu ni ibẹrẹ ti awọn ifoya physicists. -Ẹrọ, fun apẹẹrẹ, thorium, atẹle nipa ohun airotẹlẹ esi: ni kan titi ampoule ti awọn oniwe-ṣiṣe je significant. Ni slightest whiff ti o ṣubu. Ipari je o rọrun: awọn iyipada ti thorium de nipasẹ awọn Tu ti radon (gaasi). Gbogbo awọn eroja ninu awọn radioactivity yipada sinu kan patapata ti o yatọ nkan na, ati eyiti awọn ti ara ati kemikali-ini. Yi nkan na, ni Tan, jẹ tun riru. O ti wa ni bayi mọ mẹta ila ti iru awọn ayipada.
Imo ti awọn wọnyi awọn ayipada ni o wa lalailopinpin pataki ni ti npinnu awọn akoko ti sunmọ awọn agbegbe ti doti ninu awọn ilana ti atomiki ati iparun iwadi, tabi ńlá. Awọn idaji-aye ti plutonium - da lori awọn oniwe isotopes - ni ibiti o lati 86 s (Pu 238) si 80 Ma (Pu 244). Awọn fojusi ti kọọkan isotope yoo fun ẹya agutan nipa awọn akoko ti awọn decontamination agbegbe.
Awọn julọ gbowolori irin
O ti wa ni mo ti ni igbalode ni igba ti o wa ni a Elo diẹ gbowolori irin jù wura, fadaka ati Pilatnomu. Awọn wọnyi ni awọn plutonium. O yanilenu, ninu awọn iseda da ni awọn itankalẹ ti awọn plutonium ti ko ba ri. Ọpọlọpọ eroja ti wa ni gba labẹ awọn ipo yàrá. Isẹ ti plutonium-239 ni iparun reactors ti sise fun u lati di lalailopinpin gbajumo wọnyi ọjọ. Gba to fun lilo ninu awọn reactors ti awọn iye ti awọn isotope mu ki o Oba ti koṣe.
Plutonium-239 ti wa ni gba ni vivo bi kan abajade ti pq aati ninu awọn kẹmika-239 Neptunium-239 (idaji-aye - 56 wakati). Similar pq faye gba lati accumulate plutonium ni iparun reactors. Awọn oṣuwọn ti iṣẹlẹ ti awọn ti a beere nọmba koja awọn adayeba ẹgbaagbeje ti igba.
Elo ni Energy
Nibẹ ni Elo Ọrọ nipa awọn shortcomings ti iparun agbara ati awọn "strangeness" ti eda eniyan ti fere eyikeyi šiši ti lo lati pa ara wọn ni irú. Šiši ti plutonium-239, eyi ti o jẹ anfani lati kopa ninu iparun pq lenu ti wa ni laaye lati lo o bi a alaafia agbara orisun. Kẹmika-235 jẹ ẹya afọwọkọ ti awọn plutonium ri ninu aye jẹ lalailopinpin toje, yan o lati kẹmika irin ni Elo isoro siwaju sii ju lati gba plutonium.
Ori ti awọn Earth
Radioisotope igbekale ti isotopes ti ipanilara eroja yoo fun a diẹ deede agutan ti awọn s'aiye ti kan pato ayẹwo.
Lilo awọn transformation pq "ti kẹmika - thorium", ti o wa ninu aiye ká erunrun, mu ki o ṣee ṣe lati mọ awọn ọjọ ori ti wa aye. Awọn ogorun ti awọn wọnyi eroja ni apapọ jakejado awọn erunrun underlies yi ọna. Ni ibamu si awọn titun data, awọn ọjọ ori ti awọn Earth jẹ 4.6 bilionu ọdun atijọ.
Similar articles
Trending Now