Sahifa 1 Radioaktivlik, radionuklidlar va nurlanish

Sahifa 22

a-zarralar, E. Rezerford birinchi bo'lib sun'iy ravishda o'zgartirgan
elementlarning siljishi: alfa zarralari ta'sirida azot yadrosi o'zgargan
(geliy atomining yadrolari) vodorod yadrosi chiqishi bilan kislorod yadrosiga (qarang).
reaktsiya (1)).
Neytronning topilishi muhim voqea bo'ldi (Chadwig, 1932) va
sun'iy radioaktivlik (I. va F. Joliot-Kyuri, 1934).
Bombardimon paytida topilgan birinchi radioaktiv izotoplar
13 30
27
A-zarralar N, P va Si edi. Bombardi
Polonyum a-zarralari bo'lgan alyuminiy qatlamidan foydalanganda I. va F. Joliot-Kyuri kuzatgan
manbasini olib tashlashda Geiger-Myuller hisoblagichi yordamida berilgan
a-zarralar yoki ularning energiyasi ma'lum bir chegaradan pastga tushganda
neytron emissiyasi to'xtaydi, ammo pozitron emissiyasi davom etadi
~ 3 minutlik yarim umr bilan davom etadi. Mualliflar buni taklif qildilar
yadro reaktsiyasi sxema bo'yicha davom etadi:
13 Al + 2He ^ 0n +? 5P - e—> 14 Si (cTa6 ™ bHbffl)
(3)
Ular o'zlarining taxminlarini nurlanganlarni eritib tasdiqladilar
xlorid kislotada alyuminiy, so'ngra hosil bo'lganlarni olib tashlash
gazsimon radioaktiv mahsulot (30RN3) gaz oqimi. O'xshash
natijalar radio azotga aylangan bor bilan olingan,
va radio alyuminiy bergan magniy bilan.
Ikkinchi jahon urushidan oldin, sun'iy imkoniyat
deyarli ma'lum bo'lgan barqaror radioaktiv izotoplarni ishlab chiqarish
elementlar. Yadro reaktsiyalari aniqlandi, bu esa boshlashga imkon berdi
radioaktiv izotoplarni ishlab chiqarish va yangi elementlarning sintezi, shu jumladan
transuranik soni. 1937 yilda K. Perrier, E. Segre sintezni amalga oshirdi
birinchi sun'iy element - texnetsiy (MO yadrolarini bombardimon qilish orqali
deydenonlar bilan libden), E. Segre astatin oldi (1940), M. Perey kashf etdi
fransiy (1939), 1940 yilda E. MakMillan, P. Abelson sintez qilgan
239Np (P-emitter) va G. Siborg, E. MakMillan, A. Val, J. Kennedi,
E. Segre - plutonyum (shu jumladan 239Pu.) 1930 yilda 238U izotopi topildi
(F. Aston) va 1935 yilda - 235U (A. Dempster). 1947 yilda, bo'linish mahsulotlarida
uran, yangi element topildi - prometiy.
1940 yilda neptunium sintezi amalga oshirildi (E. MakMillan,
P. Abelson) va plutoniy (G. Syborg, A. Val, J. Kennedi, E. Segre), siz
235
235
toza U bo'linadi (J. Dunning, A. Nier), U bo'linishi isbotlangan
sekin neytronlar (Yu.Boot, J. Dunning, A. Gross) va bashorat qilingan
uran va og'ir suv bilan tizimda zanjir oqishi ehtimoli
yadroviy bo'linish reaktsiyasi (X. Halban, L. Kovarski). 1944 yilda u taklif qilingan
taksonomiya va bashorat qilishda muhim rol o'ynaydigan aktinid nazariyasi
og'ir transuranik elementlarning xususiyatlarini bilish (G. Siborg). 1946 yilda g.
95 va 96 elementlarning sintezi - ameriy va kuriy
(G. Siborg, R. Jeyms, L. Morgan, A. Giorso), del
uran (J. Scharf-Goldhaber, J. Kleiber). 1966 yilda L. Lederman
16

23-bet

antideuterium yadrolarini oldi, va 1970 yilda Yu.Prokoshkin antige yadrolarini oldi
lia.
1940 ^ 1953 yil G. Seaborg va boshq.Sintez qilingan transuranik
elementlar - plutonyum, neptunium, ameriyum, kuryum, berkelium, kalifornium
niy, einsteinium, fermi.
20-asrning ikkinchi yarmidan hozirgi kungacha
dunyodagi og'ir elementlarning sintezi uchta tadqiqot tomonidan o'tkazilgan va o'tkazilmoqda
markazlari: Dubnada (Rossiya), Berkli (AQSh) va Darmshtadtda (Germaniya).
93 (neptunium) dan yaqinda topilgan barcha elementlar
117, ushbu laboratoriyalarda olingan.
1987 yilda Xalqaro sof va amaliy kimyo uyushmalari
(IUPAC) va fiziklar (IUPAP) qo'shma xalqaro komissiya tuzdilar
yangi elementlarni kashf etishda ustuvorlik masalasini ko'rib chiqqan bu
politsiyachilar. 2010 yilda ushbu komissiya yangi elementlarga nom berdi:
104-element E. Rezerford nomidan Rezerford (Rf) deb nomlangan; element
105 - Dubniy (Db) Rossiyaning shahar sharafiga bu va
boshqa yangi elementlar; element 106 - ame-dan keyin seborium (Sg)
Da qatnashgan rikalik fizik va radiokimyogar G. Seaborg
ko'plab yangi elementlarning rivojlanishi va sintezi - plutoniydan mendeleviygacha;
107-element - mashhur Daniya fizigi N. Bor sharafiga borium (Bh);
element 108 chassiem (Hs) deb nomlangan bo'lib, Germaniyadagi Gessen eridan, bu erda
sintez bo'yicha eng yirik tadqiqot markazi va
yangi elementlarni o'rganish; element 109 - aw sharafiga maitnerium (Mt)
Striyan tadqiqotchisi (fizik va radiokimyogar) Lise Meitner,
kim O. Gann bilan birgalikda protaktiniy elementini kashf etdi va meni yaratdi
tuzilmani yaratishga hissa qo'shgan boshqa muhim ishlar
atom; element 110 - Darmshtadt shahri sharafiga Darmshtadt (Ds)
Ko'plab yangi sun'iy elementlar topilgan Germaniya; element
111 - V.Rentgen sharafiga rentgen (Rg); element 112 - nusxa ko'chirish
(Cp) N. Kopernik sharafiga. 2004 - 2006 yillarda rasman tan olingan
113, 114 va 116 raqamlari bo'lgan elementlarning muvaffaqiyatli sintezi va 2010 yilda -
117 va 118 elementlari.
1.4 Radioaktiv nurlanish
Tadqiqotchilar qo'lida kuchli manbalar paydo bo'lgandan keyin
uranga nisbatan millionlab marta kuchli radiatsiya (preparatlari
diium, polonyum, anemones), ra xususiyatlarini batafsil o'rganish
dioaktiv nurlanish. Avvalo, kirib boruvchi
nurlarning qobiliyati, shuningdek magnit maydonning nurlanishiga ta'siri.
Ma'lum bo'lishicha, nurlanish bir hil bo'lmagan, ammo "lu" ning aralashmasidir
kimning ". Gisel birinchi bo'lib Bekkerel nurlarining burilishini namoyish etdi
magnit maydonda P. Kyuri magnit ta'sirida ekanligini aniqladi
Ba'zi nurlar radium nurlanishiga qarshi burilgan, boshqalari esa yo'q. Bu edi
Ma'lumki, magnit maydon faqat zaryadlangan uchish soatlarini buradi
raqamlar, turli yo'nalishlarda ijobiy va salbiy. By
17

24-bet

burilish yo'nalishi o'zgargan P-nurlari uchun ishonch hosil qildi
salbiy kiyingan. Keyinchalik tajribalar shuni ko'rsatdiki, katod o'rtasida
ny va p-nurlari tubdan farq qilmaydi, chunki u bunga ergashgan
ular elektronlar oqimidir. Burilish nurlari
turli xil materiallarga kirib borish uchun juda yaxshi qobiliyat berilgan
riallar.
Tez orada radiatsiya magnit tomonidan burilmaganligi aniqlandi
shuningdek, bir hil emas, lekin ikki turdan iborat. Ko'proq foydalanganda
kuchli magnitlangan bo'lib, nurlanishlar ham bilishadi
rentgen nurlariga qaraganda ancha zaif va boshqa yo'nalishda (Bekkerel, Gu
zel, 1899). Shundan kelib chiqadiki, ular ijobiy zaryadlangan va bor
ancha katta massa (elektron massasidan 7740 marta). u
nurlanish (uni Rezerford alfa nurlanishi deb atashgan) osongina
ingichka alyuminiy folga bilan yutib yuborilgan - masalan, u o'zini shunday tutgan
chora-tadbirlar, polonium yangi elementining nurlanishi - uning radiatsiyasi kirib bormadi
hatto dori saqlangan qutining karton devorlari orqali. IN
1900 yil P. Villard a va p nurlarining og'ishini batafsilroq o'rganib chiqdi
va radiyning nurlanishida uchib ketmaydigan nurlarning uchinchi turi aniqlandi
eng kuchli magnit maydonlari, bu kashfiyot tez orada tasdiqlandi va
Bekkerel. Ushbu turdagi radiatsiya, alfa va beta nurlari bilan taqqoslaganda, bo'lgan
gamma nurlari deb ataladi.
Gamma nurlari rentgen nurlariga o'xshaydi, ya'ni. ular bilan ifodalanadi
elektromagnit nurlanish bilan kurashish, ammo qisqa to'lqin uzunliklarida va
shunga mos ravishda ko'proq energiya bilan. 1903 yilda V. Ramzay va F. Soddi obna
parchalanish paytida geliy hosil bo'lishini boshqargan (birinchi bo'lib M. Kyuri ta'kidlagan
nurlarning korpuskulyar tabiati). 1909 yilda a-zarralar ekanligi isbotlandi
ikki marta ionlangan geliy atomlari (E. Rezerford,
Royds), ​​ya'ni. bu 4He nuklid, zaryadi +2 va massasi 4 a.u.
Bekkerel yangi nurlarning bir qator xususiyatlarini o'rnatdi, masalan, usul
ular o'tadigan gazni ionlash qobiliyati. Gisel ochildi
nurlanish ta'sirida va aniqlangan kristallarning rang fenomeni
radiumning optik spektridagi chiziqlar. Deyarli darhol og'iz bor edi
radium tuzlaridan nurlanishning kislotali konvertatsiya qilish qobiliyati
jinsi ozonga aylantiradi, shishaning qorayishini keltirib chiqaradi, shuningdek kristall rangini o'zgartiradi
platina-siyanid va bariy xloridni baliq ovlash. 1902 yilda Gizel obna
radiy bromidning suvli eritmasidan boshqariladigan intensiv gaz evolyutsiyasi.
Radiy radiatsiyasi biologik ob'ektlarga ham ta'sir qiladi. 1900 yilda
Gisel va Valxof yangi nurlanishning fiziologik ta'siriga ishora qildilar
tion. 1911 yilda Bekkerel ma'ruzasi uchun radioaktiv moddaga muhtoj edi.
jamiyat, u uni Kyuridan oldi va probirkani yelekka qo'ydi
cho'ntak. Ma'ruza qilganidan keyin u radioaktiv preparatni egalariga qaytarib berdi,
va ertasi kuni tanamda terining qizarishi aniqlandi. Bekkerel
bu haqda P. Kyuriga aytib berdi, u tajriba o'tkazdi: o'n yilga
bilagiga bog'langan radium sinov naychasini taqib olgan. Yo'q
o'n sakkiz

25-bet

necha kundan beri u oshqozon yarasiga aylangan qizarishni boshdan kechirdi
u ikki oy davomida azob chekdi. Tez orada L. Mato (Bekkerelning yordamchisi)
radioaktiv nurlanish urug'larning unib chiqishini tezlashtirishi haqida xabar berdi.
Keyin nurlanishning shifobaxsh xususiyatlari aniqlandi: radiy yordam berdi
saraton, lupus va boshqa ba'zi bir teri kasalliklari bilan. Shunday edi
davolashning yangi usuli - radiatsiya terapiyasining asoslari qo'yildi.
1906 yilda xarakterli rentgen nurlanishi kashf etildi
(Ch. Pishgan). 1908 yilda shaxsni ro'yxatdan o'tkazish uchun qurilma yaratildi
zaryadlangan zarralar (hisoblagich G. Geyger - V. Myuller). 1934 yilda Valter
Bote tasodifiy usulni ishlab chiqdi.
1910 yilda a-zarrachalarning energiyasini birinchi marta ularnikidan aniqlash amalga oshirildi
magnit maydonidagi og'ish (O. Bayer, O. Gann). 1911 yilda E. Rezerford
alfa zarrachalarining moddalarga tarqalishi nazariyasini yaratdi. Xuddi shu yili edi
A-emitrlarning parchalanish konstantalari yo'l uzunligi bilan bog'liqligi ko'rsatilgan
a-zarralar (pa umr ko'rish muddati va parchalanish energiyasi o'rtasidagi bog'liqlik
dioaktiv yadrolarning - Geyger-Natall qonuni). 1912 yilda kosmik ochildi
nurlari (V. Geys) va shafaq izlarini kuzatish uchun moslama ixtiro qildi
zarralar (C. Uilson xonasi). 1913 yilda uzluksiz
P-nurlanishining energiya spektri (J. Chadvik), rentaning o'ziga xosligi
izotoplarning gen spektrlari, tenglik
ushbu element izotoplarining tartib sonlari (E. Rezerford, E. An
drade).
20-asr boshlarida eksperimental yutuqlardan tashqari
nazariy fizika sohasida sezilarli yutuqlarga erishildi. IN
1900 yil M. Plank kvant nazariyasini yaratdi. 1903 yilda A. Eynshteyn tanishtirdi
yorug'lik kvanti (foton) tushunchasi va nisbiylikning maxsus nazariyasini yaratdi
ness, unda u Puankare formulasini kiritdi: E = mc 2, bog'lovchi
umumiy ichki energiya (E) va yorug'lik tezligi (c) bo'lgan massa (m ). Haqida
Eynshteyn miqdorni aniqlash orqali ushbu qonunga ishonishni taklif qildi
radioaktiv moddalar chiqaradigan energiya. Eksperimental
foton mavjudligining isboti 1923 yilda olingan.
1923 yilda qisqa to'lqinli nurlanishning tarqalish hodisasi kashf etildi
erkin yoki kuchsiz bog'langan elektronda (Kompton effekti) va
ushbu hodisaning nazariy talqini berilgan (A. Kompton, P. Debye);
orqaga qaytish yadrolari aniqlandi (P. Blekett) - ning fotosurati
ohang va azot yadrosining a-zarralar bilan bo'linishi. Qaytish protonlari bir xil
1932 yilda I. va F. Joliot-Kyuri tomonidan 1929 yilda kvant
Kompton effekti nazariyasi va tavsiflovchi tenglamani taklif qildi
bu effektdagi elektronlarning tarqalishi (Klayn-Nishina tenglamasi). Yilda
o'sha yili O. Klein va I. Nishina balandlikning sochilish formulasini olishdi
elektronlardagi energetik fotonlar va N. Mott - kul uchun formulalar
relyativistik elektronlarning tarqalishi.
1934 yilda shaffof suyuqliklarning porlashi ostida topilgan
gamma nurlarining ta'siri (S.I.Vavilovning ta'siri - P.A. Cherenkov). Nazariya
19