Cтраница 1
Изотоп кальция - последний устойчивый изотоп, в котором число протонов равно числу нейтронов. Известно, что после Са, Sr и Ва ( магические числа 20, 50 и 82) в электронных оболочках начинает пополняться внутренний d - подуровень, притяжение к ядру становится более сильным, по-видимому, потому, что в этих ядрах застраиваются полностью ядерные уровни. Устойчивость ядер свинца и висмута ( магическое число 126) может быть поставлена в связь с рядами радиоактивных семейств, конечными продуктами распада которых они являются. На кривых ядерных свойств в функции от Z или А резко выраженные максимумы приходятся на ядра с магическими числами. [1]
Изотоп кальция Са41 с периодом полураспада в 8 5 суток является К-излучателем и как индикатор непригоден. Все остальные изотопы кальция получаются только с очень малым выходом. [2]
Изотоп кальция ЦСа, характеризующийся довольно большим периодам полураспада ( Г180 дней), помогает следить за образованием костных тканей и контролировать обмен кальция в организме. [3]
В физиологическом отношении особенно опасны изотопы кальция, стронция, фосфора и йода. Аналогично оцениваются и такие элементы, как тяжелые металлы ( свинец и др.), плутоний и барий, натрий и хлор. [4]
Эти таблицы показывают, что при присоединении нуклонов к четно-четным ядрам изменение энергии связи заметно меньше по сравнению с другими ядрами. В семействе ядер с N 20 изотопы кальция 2, 20 и калия 2 19, выделяющиеся своей распространенностью. [5]
Количество изотопов в природных смесях различно. По-видимому, изотоп кальция с массовым числом 40 является наиболее прочным. [6]
Кальций - металл серебристо-белого цвета, поверхность излома у него более блестящая, чем у стали. Расположен во II группе периодической системы Д, И. Известны одиннадцать изотопов кальция. Плавится он при температуре 851, кипит при 1487 С. Имеются две аллотропические модификации кальция: а-модификация при 464 С переходит в р-модификацию. [7]
В физиологическом отношении нуклиды отдельных элементов обладают различными свойствами. Некоторые нуклиды попадают в организм животных и человека и используются для образования клеток. Это относится, например, к изотопам кальция, стронция и фосфора, которые поступают в соответствующие участки организма в качестве составных частей костей или мозга и там накапливаются. То же относится и к йоду, который служит для образования вещества щитовидной железы. Нуклиды этого ряда в результате продолжительного периода полураспада являются очень распространенными и поэтому чрезвычайно опасными. То же самое относится и к другим элементам, которые, несмотря на то, что не входят в состав организма человека и животных, однако поглощаются и остаются в организме. К ним относятся свинец и другие тяжелые металлы, а также плутоний и барий, которые обогащаются в скелете, являющемся чувствительным к излучению. Не меньшую опасность представляют даже те радионуклиды, которые сравнительно быстро выводятся из организма, но обогащаются в какой-либо другой его части. [8]
В лаборатории ядерных реакций Объединенного института ядерных исследований впервые в мире ускорены ионы кальция-48. В научной печати давно обсуждаются исключительные преимущества, которые могут дать для синтеза сверхтяжелых сверхурановых элементов ускоренные ионы кальция-48. Тяжелый изотоп кальция-48 содержится в природной смеси изотопов кальция в очень малых количествах - всего сотая доля процента. Выделение его - задача весьма сложная и дорогостоящая. Мировые запасы кальция-48 составляют всего несколько десятков граммов. Чрезвычайно сложным является также ускорение - кальция-48 до скоростей, необходимых для осуществления ядерных реакций. [9]
Если это условие невыполнимо и осуществимо лишь частичное испарение, то необходимо настолько изучить условия испарения, чтобы можно было вносить определенные поправки в результаты определения состава. Указанная ошибка особенно существенна при исследовании многокомпонентных смесей, но незначительна при изотопных измерениях. Для того чтобы получить истинную распространенность в жидкости, значение отношения тяжелого изотопа к легкому необходимо умножить на коэффициент 1 / / га2 т Для изотопов кальция с массовыми числами 40 - 48 это отношение наибольшее по сравнению с другими элементами, за исключением водорода. При идеальном испарении измеренное отношение 48Са / 40Са составляет 0 895 от истинного отношения. Нир [1492] считал эти результаты ошибочными, поскольку они были получены при испарении атомов кальция с твердой поверхности, а не из жидкости, где имеет место перемешивание; поэтому он не вносил поправку в измеренные им отношения. Было установлено [995], что на измеренное отношение может также влиять растворение нагретого вещества в субстрате. Трудности могут быть устранены при испарении ионов более тяжелых соединений. Полученные результаты с разбросом отношения 7Li / eLi 12 93 - 12 44 для Li из различных источников, свидетельствуют о необходимости внесения поправок. [10]
Ни один из стабильных изотопов кислорода, азота, углерода или водорода не был открыт масс-спектроскопически, хотя первые точные определения распространенности были сделаны именно этим методом. За этим быстро последовало открытие 1EN и 13С, проведенное также оптическими методами. Дейтерий не был идентифицирован до 1932 г. Первые определения относительной распространенности изотопов кислорода [81], азота [2076], углерода [82] и водорода [224] масс-спектро-метрическим методом были осуществлены несколько лет спустя после открытия изотопов. Это доказывало, что указанные выше пики относятся к малораспространенным изотопам кальция, а не вызваны наличием примесей. Дальнейшее подтверждение существования малораспространенных изотопов было получено изменением энергии ионизирующих электронов и установлением зависимости между изменением интенсивности пучка ионов для каждой массы и изменением энергии электронов. В пределах ошибки эксперимента все ионы обладали одним и тем же потенциалом появления и одной и той же формой кривой эффективности ионизации. Сходные измерения были проведены с использованием двухзарядных атомных ионов. На пики с массами 24 и 23 налагались пики, обусловленные примесью магния и натрия. Эти ионы примесей могли быть обнаружены по их гораздо более низкому потенциалу появления по сравнению с потенциалами двухзарядных ионов кальция. [11]