Cтраница 3
![]() |
Радиоактивные излуче. [31] |
Лучи, отклоняющиеся в сторону северного магнитного полюса - ( или отрицательного электрического полюса), представляют собой поток микрочастиц, заряженных положительным электричеством; они названы а-лучами. Это есть поток а-частиц, каждая из которых в 4 раза тяжелее атома водорода, а заряд ее в два раза больше заряда электрона. Лучи, отклоняющиеся в сторону южного магнитного полюса ( или положительного электрического полюса), представляют собой поток электронов; они названы 5-лучами. Лучи, не откло - Магнит няющиеся в магнитном и электрическом полях, подобны по своей природе световым лучам и отличаются от них только меньшей длиной волны; они названы у-лучамп. [32]
Действительно, направляя поток а-частиц в атмосферу азота, Резерфорд ( 1919) обнаружил появление частиц со столь большим пробегом, что они не могли быть ни ядрами азота, ни - частицами, а лишь легкими протонами. Последнее было позже строго доказано измерением массы и удельного заряда этих частиц по отклонению в магнитном поле и другими способами. Такие протоны могли-возникнуть лишь в результате расщепления атомных ядер при ударе а-частиц, сопровождающемся выбрасыванием внутриядерных протонов. Продолжая эти исследования, Резерфорд и Чадвик ( 1919 - 1927) констатировали расщепление еще следующих элементов: В, F, Ne, Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, А и К. [33]
Для регистрации альфа-частиц применяются торцовые счетчики Гейгера - Мюллера с очень тонким слюдяным окном. Слюдяное окно поглощает некоторую долю потока а-частиц, но большая часть из них проникает в рабочий объем счетчика и регистрируется. Этого недостатка лишены более сложные по конструкции пропорциональные проточные счетчики без окошка. [34]
Некоторые изотопы легких элементов ( Lie, В10, N14, C135) имеют аномально большие сечения ( п а) и ( п, р) - реакций на медленных нейтронах. В этом случае мерой содержания определяемого элемента является интенсивность потока а-частиц или протонов. [35]
Бомбардировкой ядрами или элементарными частицами можно превратить устойчивые атомы в радиоактивные. На ранней стадии изучения ядерных реакций единственным источником бомбардирующих ядер служил поток а-частиц, получающийся в результате распада естественных радиоактивных элементов. [36]
Радиоактивное вещество испускает сс-частицы; число частиц, достигающих заданной части пространства в течение времени t, дает хорошо известный пример случайных событий, подчиняющихся закону Пуассона. Конечно, вещество непрерывно разрушается и через длительный промежуток времени плотность потока а-частиц уменьшается. [37]
Образцовые спектрометрические у-источники ( ОСГИ) аттестуются активностью и числом у-квантов, испускаемых с данной энергией в телесный угол 4 я на 1 акт распада. Образцовые спектрометрические а-источники ( ОСАИ) характеризуются активностью и внешним излучением - потоком а-частиц в угол 2 л в секунду. У образцовых радиоактивных растворов ОРР удельная активность выражена в беккерелях на грамм. [38]
Использование для этих целей однозарядных протонов, получающихся при реакциях типа (61.1), практически неосуществимо. Поскольку сечение ядра составляет примерно одну стомиллионную площади поперечного сечения атома, то из потока летящих а-частиц основная масса успеет раньше растратить всю свою энергию на ионизацию атомов, чем попадет в столь малую мишень. В свою очередь, по аналогичным причинам лишь один из десятка тысяч полученных протонов сможет быть полезно использован для дальнейших ядерных превращений. [39]
Использование для этих целей однозарядных протонов, получающихся при реакциях типа (61.1), практически неосуществимо. Поскольку сечение ядра составляет примерно одну стомиллионную площади поперечного сечения атома, то из потока летящих а-частиц основная масса успеет раньше растратить всю свою энергию на ионизацию атомов, чем попадет в столь малую мишень. В свою очередь, по аналогичным причинам лишь один из десятка тысяч полученных протонов сможет быть полезло использован для дальнейших ядерных превращений. [40]
Анализ, как и в описанной выше методике, целесообразно проводить, сравнивая поглощение нейтронного потока в исследуемом объекте с - поглощением в эталонном образце. При реакциях ( п, а) и ( п, р) суждение о содержании элемента выводят на основании интенсивности потока а-частиц либо протонов. Нетрудно заметить, что особенности последнего метода весьма приближают его к радиоак-тивационному анализу. [41]
Почти вся информация, касающаяся химии транс-кюриевых элементов, была накоплена в результате исследований с использованием меченых атомов. Эти элементы ( включая элемент с порядковым номером 103) были получены при интенсивном облучении урана и плутония и при повторном облучении некоторых продуктов этого облучения или облучениями элементов в циклотроне потоками а-частиц, ионами углерода или кислорода. Эйнштейний ( порядковый номер 99) и фермий ( 100) впервые были открыты в-осколках, образовавшихся при испытании ядерного оружия. [42]
При современной мощи техники облучения радиоактивные изотопы уже рассматриваются как несовершенные и малопродуктивные - источники. Их сменяют различные ускорители заряженных частиц. Здесь потоки а-частиц высокой энергии добываются из гелия способом, противоположным природному процессу. [43]
![]() |
Резерфордовская модель атома иягтипя м ппкпмг HPP оЯпяптя. [44] |
В этой модели а-частица, пролетающая сквозь атом на некотором расстоянии от ядра, проходит насквозь без заметного отклонения. Она только расталкивает электроны в сторону. Но в потоке а-частиц, обстреливающих золотую фольгу, немногие из частиц проходят столь близко от центра атома, что они встречают сильное электрическое поле вблизи его тяжелого ядра. Эти частицы рассеиваются под большими углами. [45]