Е. S. C ə f ə r o V f I z I k a
Radioaktiv parçalanma qanunu. Yarımparçalanma periodu
Yüklə 5,01 Kb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Radioaktiv parçalanma qanunu. Yarımparçalanma periodu.
- Şəkil 344.
- Şəkil 345. İzotoplar
- Atom nüvələrinin süni çevrilməsi. Neytronun kəşfi.
- Çedvik
287 Radioaktiv parçalanma qanunu. Yarımparçalanma periodu. Radioaktiv maddələrin çevrilmələrini tədqiq edən Rezerford təcrübi yolla müəyyən etmişdir ki, zaman keçdikcə onların aktivliyi azalır. Hər bir radioaktiv maddə üçün elə bir müddət vardır ki, həmin müddət ərzində onun aktivliyi iki dəfə azalır. Bu müddət ilə işarə olunur və maddənin yarımparçalanma periodu adlanır. Belə çıxır ki, yarımparçalanma periodu ərzində mövcud olan radioaktiv atomların tən yarısı parçalanır. Müxtəlif radioaktiv maddələrin yarımparçalanma periodları kəskin fərqlənir. Məsələn, əgər izotopunun yarımparçalanma periodu milyard ildirsə, radium üçün bu rəqəm ildir. Yarımparçalanma periodu saniyənin milyonda bir hissəsinə bərabər olan radioaktiv elementlər də vardır. İndi də radioaktiv parçalanma qanununa uyğun riyazi düstur çıxaraq. Fərz edək ki, başlanğıc anda ( ) radioaktiv atomların sayı - dır. müddətindən sonra bu say , müddətindən sonra , müddətindən sonra isə olacaqdır. Sonuncu ifadədə olduğunu nəzərə almaqla şəklində parçalanma qanunu alarıq. Burada, başlanğıc anda, isə müddətindən sonra parçalanmamış atomların sayıdır. Aydındır ki, həmin müddət ərzində parçalanmış atomların sayı olacaq. Həm parçalanmamış, həm də parçalanmış atomların sayının zamandan asılılıq qrafikləri aşağıdakı kimi olacaqdır (şəkil 344): Şəkil 344. 288 və nisbətlərinin zamandan asılılıq qrafikləri isə şəkil 345 – dəki kimi olacaq. 1 1 Şəkil 345. İzotoplar. Radioaktiv çevrilmələrin öyrənilməsi göstərdi ki, kimyəvi xassələrinə görə fərqlənməyən, lakin fiziki xassələri (məsələn, radioaktivlik xassəsi) müxtəlif olan maddələr mövcuddur. Eyni kimyəvi xassələrə malik olduğundan, onların atomlarını Mendeleyev cədvəlində eyni xanada yerləşdirmək olar. Soddi bu elementləri izotoplar (eyni xananı tutan) adlandırmışdır. Sonradan müəyyən edildi ki, izotoplar təkcə radioaktivlik xassəsinə görə yox, həm də kütlələrinə görə fərqlənirlər. İzotopların atom nüvələrinin yükü eyni olduğundan, elektron örtüklərində olan elektronların sayı da eyni olur. Buna görə də onlar eyni kimyəvi xassələrə malik olurlar. İzotopların kütlələri müxtəlif olduğundan, onlar müxtəlif radioaktivlik xassəyə malik olurlar. Müəyyən edilmişdir ki, izotopların kütlələrindəki fərqlər onların nüvələrindəki neytronların sayının müxtəlifliyi ilə əlaqədardır. Məsələn, hidrogen atomunun (protium), (deyterium) və (tritium) kimi 3 müxtəlif izotopu vardır. izotopu 1 proton və 1 elektrondan, izotopu 1 proton, 1 elektron və 1 neytrondan, və izotopu isə 1 proton, 1 elektron və 2 neytrondan ibarətdir. Atom nüvələrinin süni çevrilməsi. Neytronun kəşfi. Atom nüvələrinin süni çevrilməsini ilk dəfə olaraq, 1919 – cu ildə 289 Rezerford həyata keçirmişdir. Bu, təbii radioaktivliyin kəşfi kimi təsadüfi kəşf deyildi. Aydındır ki, kifayət qədər dayanıqlılığa malik olan nüvəni asanlıqla parçalamaq mümkün deyil. Bunun üçün böyük enerji tələb olunur. Rezerford bu məqsədlə radiumun şüalandırdığı - şüalardan istifadə etməklə, tarixdə misli görünməmiş bir çevrilməni həyata keçirə bildi. O, azot nüvəsini bu şüaların köməyi ilə oksigenə çevirə bildi: . Göründüyü kimi, bu reaksiya nəticəsində proton ( ) alınır. Bundan sonra digər tədqiqatçılar da - şüaların köməyi ilə ftorda, natriumda, alüminiumda və s. proton əmələ gəlməsi ilə nəticələnən süni çevrilmələr apara bildilər. –ci ildə atom - nüvə fizikasında yeni, dəhşətli bir eranın başlanmasına təkan verən hadisə baş verdi. Çedvik (Rezerfordun tələbəsi) berilliumu - zərrəciklərlə bombardman edən zaman protonun yox, hətta qalınlığında qurğuşun lövhəni belə sərbəst keçə bilən, yeni bir zərrəciyin alınmasına nail oldu. Müəyyən edildi ki, yüksək nüfuzetmə qabiliyyətlinə malik bu zərrəcik, bilavasitə qazı ionlaşdıra bilmədiyindən elektrik cəhətdən neytral olmalıdır. Ona görə bu zərrəcik neytron (neytral sözündəndir) adlandırıldı. Qeyd edək ki, belə bir zərrəciyin ola bilməsini Rezerford Çedvikin təcrübəsindən 10 il əvvəl söyləmişdi. Bunu nəzərə almaqla, adı çəkilən reaksiyanı aşağıdakı kimi yazmaq olar: . Atom nüvəsinin quruluşu. Nüvə qüvvələri. Neytronun kəşfindən sonra atom nüvəsinin proton - neytron modeli təklif olundu. Bu modelə əsasən nüvə 2 növ zərrəcikdən : proton və neytronlardan təşkil olunub. Əgər nüvədəki protonların sayını ilə (bu həm atomun Mendeleyev cədvəlində sıra nömrəsini, həm də neytral atom üçün nüvə ətrafında fırlanan elektronların sayını göstərir), neytronların sayını isə ilə işarə etsək, onda nüvə zərrəciklərinin sayı üçün ifadəsini alarıq ki, bu say da kütlə ədədi adlanır. Yüklə 5,01 Kb. Dostları ilə paylaş:
|