Распад - радиоактивный элемент
Cтраница 2
Содди создают теорию распада радиоактивных элементов, в результате которого образуются новые элементы. [16]
Постоянно выделяющаяся при распаде радиоактивных элементов теплота нагревает породы сиалическои и верхней части симатическои оболочек. Этой теплотой до некоторой степени объясняется наличие геотермической ступени, о чем мы говорили в главе, посвященной теплоте Земли. [17]
 |
Ряд урана. [18] |
Известны три главных ряда распада радиоактивных элементов, встречающихся в природе, а именно: ряд урана, ряд тория и ряд актиния. [19]
Если рассматривать известные схемы распада радиоактивных элементов на фоне периодической системы элементов, можно увидеть, что эти схемы являются как бы вырезками из таблицы периодической системы. Изучая схемы и рассматривая последние как часть периодической системы, обобщая все данные о радиоактивном распаде элементов, Содди и Фаянс сформулировали правило, вошедшее в науку под названием правила сдвига или смещения. [20]
Поскольку одним из продуктов распада тяжелых радиоактивных элементов является гелий, геохронологические определения могут быть произведены и по отношению He / U либо He / Th. Разумеется, при таких определениях исследователь должен располагать доказательствами того, что радиогенный гелий не улетучился из образца. [21]
 |
Зависимость изотопных отношений от возраста минералов. [22] |
Поскольку одним из продуктов распада тяжелых радиоактивных элементов является гелий, геохронологические определения могут быть произведены и по отношению Не / 1) либо He / Th. Разумеется, при таких определениях исследователь должен располагать доказательствами того, что радиогенный гелий не улетучился из образца. [23]
Энергия, освобождающаяся при распаде радиоактивных элементов земной коры, связана более чем на 75 % с испусканием а-частиц [1]; поэтому облучение изучавшихся соединений производилось радоном, который является весьма удобным источником а-излучения. Поскольку период полураспада радона составляет всего лишь 3 85 суток, обработку облученного материала можно производить после того, как начальная опасная активность радона уменьшится до допустимой величины. С другой стороны, скорость распада радона не настолько велика, чтобы затруднять его количесгвенное определение в сосуде, в котором производится облучение исследуемых материалов. [24]
Определение периода полураспада и пути распада радиоактивного элемента проводится, обычно радиохимическими методами. Однако когда период полураспада велик, а энергия излучения мала, становится более целесообразным определять количество дочернего элемента, который накопился в веществах с большим геологическим возрастом, содержащих исходный радиоактивный элемент. Например, период полураспада руби-дия-87 был определен лишь; в последнее время. Геохимическая величина его может быть получена путем определения количеств рубидия и дочернего стронция в веществе, возраст которого был найден ураново-свинцо-вым методом. В этом случае период полураспада есть величина, при которой возрасты, определенные методами Rb - Sr и U - Pb, совпадают. [25]
Чаще всего для характеристики скорости распада радиоактивного элемента пользуются величиной периода его полураспада. [26]
На рисунке 20 показаны ряды распада тяжелых природных радиоактивных элементов - урана и тория. [27]
На рисунке 19 показаны ряды распада тяжелых природных радиоактивных элементов - урана и тория. [28]
Интересно отметить, что в ряду распада радиоактивных элементов при установившемся равновесном состоянии все радиоактивные элементы присутствуют в одних и тех же радиоактивных количествах. Скорость, с которой образуется радон, пропорциональна имеющемуся количеству радия, поскольку один атом радона образуется из одного атома радия, подвергающегося распаду. Число атомов радия, претерпевающих распад в единицу времени, пропорционально числу имеющихся атомов радия: распад радия является мономолекулярной реакцией. Когда система достигнет состояния равновесия, то число атомов присутствующего радона будет поддерживаться неизменным, и, таким образом, скорость, с которой радон сам подвергается радиоактивному распаду, должна быть равна скорости, с которой он образуется из радия. Следовательно, количество радиоактивного радона, находящееся в равновесии с 1 кюри радия, также равно 1 кюри. [29]
Источниками теплоты в недрах земли являются процессы распада радиоактивных элементов; процессы сжатия, разрыва при складкообразовании в горных породах; нагретые газы, выделяющиеся из расплавленных пород ( магм) за счет химических реакций, процессов кристаллизации пород и др. Ориентировочно считают, что в горных породах в среднем генерируется на 1 м3 около 6 3 Дж / год или 0 15 ккал / ( м3 - год) теплоты. Если же имеются выходы расплавленных пород в верхние слои, то образуются очаги ( интрузии) с большими запасами теплоты. [30]
Страницы: 1 2 3 4