/ / Loven om radioaktivt henfald

Loven om radioaktivt forfald

Den fysiske lov om radioaktivt henfald varformuleret efter Becquerel opdagede fænomenet radioaktivitet i 1896. Det består i den uforudsigelige overgang af nogle typer kerner til andre, mens de udsender forskellige typer stråling og partikler af elementer. Processen er naturlig, når den manifesterer sig i isotoper, der findes i naturen, og kunstig i tilfælde af opnåelse af dem i nukleare reaktioner. Kernen, der går i opløsning, betragtes som moderen, og den resulterende betragtes som datteren. Med andre ord inkluderer den grundlæggende lov for radioaktivt henfald en vilkårlig naturlig proces til transformation af en kerne til en anden.

Becquerels undersøgelse viste tilstedeværelsen i salteuran med tidligere ukendt stråling, som påvirkede den fotografiske plade, fyldte luften med ioner og havde den egenskab at passere gennem tynde metalplader. Eksperimenterne med M. og P. Curie med radium og polonium bekræftede den ovenfor beskrevne konklusion, og et nyt koncept dukkede op inden for videnskaben, kaldet doktrinen om radioaktiv stråling.

Denne teori, der afspejler loven om radioaktivhenfald er baseret på antagelsen om en spontan proces, der adlyder statistik. Da individuelle kerner henfalder uafhængigt af hinanden, antages det, at antallet af henfaldne kerner i gennemsnit over et bestemt tidsrum er proportionalt med dem, der ikke henfaldt, når processen slutter. Hvis du følger den eksponentielle lov, falder antallet af sidstnævnte betydeligt.

Fænomenets intensitet er karakteriseret ved to hovedpunkterstrålingsegenskaber: den såkaldte halveringstid og den gennemsnitlige beregnede levetid for en radioaktiv kerne. Den første svinger mellem milliontedele af et sekund og milliarder af år. Forskere mener, at sådanne kerner ikke ældes, og for dem er der intet begreb om alder.

Loven om radioaktivt henfald er baseret påkaldes forskydningsregler, og de er til gengæld en konsekvens af teorien om bevarelse af ladning og massetal fra kernen. Det er eksperimentelt fastslået, at magnetfeltets virkning virker på forskellige måder: a) bjælkerne afbøjes som positivt ladede partikler; b) som negativ; c) ikke viser nogen reaktion. Heraf følger, at der er tre typer stråling.

Der er det samme antal sorter afhenfaldsproces: med frigivelse af en elektron; positron; absorption af en elektron af kernen. Det er bevist, at kernerne, der svarer til deres struktur for at føre, gennemgår henfald med emission. Teorien blev kaldt alfa henfald og blev formuleret af G.A. Gamow i 1928. Den anden version blev formuleret i 1931 af E. Fermi. Hans forskning viste, at i stedet for elektroner udsender nogle typer kerner modsatte partikler - positroner, og dette ledsages altid af emissionen af ​​en partikel med nul elektrisk ladning og hvilemasse, neurino. Det enkleste eksempel på beta-henfald er overgangen fra en neuron til en proton med en tidsperiode på 12 minutter.

Disse teorier i betragtning af radioaktive lovehenfald, var de vigtigste indtil 1940 i det 19. århundrede, indtil de sovjetiske fysikere G.N. Flerov og KA Petzhak opdagede en anden type, hvor urankerne spontant delte to lige store partikler. I 1960 blev to-proton og to-neutron radioaktivitet forudsagt. Men den dag i dag er denne form for henfald ikke blevet bekræftet eksperimentelt og er ikke blevet opdaget. Der blev kun opdaget protonstråling, hvor en proton skubbes ud fra kernen.

Det er nok at håndtere alle disse spørgsmålkompliceret, selv om selve loven om radioaktivt henfald er enkel. Det er ikke let at forstå dets fysiske betydning, og selvfølgelig går præsentationen af ​​denne teori langt ud over grænserne for programmet for fysik som et emne i skolen.