Sahifa 1 Radioaktivlik, radionuklidlar va nurlanish

Sahifa 122

7.
O'zaro aloqaning kimyoviy ta'sirlari
RADIADIYaNI MADDA BILAN IONLASH
Fanga ma'lum bo'lgan barcha kimyoviy birikmalar orasida faqat suyuqlik
ionlashtiruvchi nurlanish ta'siridagi metallar, nik kuzatilmaydi
ularning radiatsion-kimyoviy o'zgarishlari. Aralashmalarning nurlanishi
yadro nurlanishining ta'siri natijasida boshqa barcha turlar
dastlabki molekulalarning yo'q qilinishi va ko'proq pro shakllanishi sodir bo'ladi
oddiy va murakkabroq ulanishlar.
Ushbu bobda ba'zi kimyoviy tug'ilishlar muhokama qilinadi.
ionlashtiruvchi nurlanishning moddalar bilan o'zaro ta'sirining ta'siri.
7.1 Ionlashtiruvchi nurlanishning kimyoviy ta'siri
Dunyoda kimyoviy jarayonlar o'rganiladigan kimyo sohasi
ionlashtiruvchi nurlanish ta'sirida hayajonlangan moddalar deyiladi
radiatsiya kimyosi.
Radiatsion kimyoning asosiy vazifalariga quyidagilar kiradi
qisqa muddatli oraliq zarrachalarni aniqlash, o'rganish
ularning paydo bo'lish hanizmlari, eritma hosil qilish usullarini ishlab chiqish
titrlangan elektronlar, radikal ionlar, karbanionlar, karbokatsiyalar, io
noodatiy oksidlanish darajasiga ega bo'lgan yangi metallar, nazariy jihatdan yaratish
yuqori energiya kimyo modellari va boshqalar
ionlashtiruvchi nurlanishning tarkibiga ta'sirini o'rganish va
turli xil moddalar, materiallarni himoya qilish usullarini ishlab chiqish
yo'q qilish, kimyoviy moddada ionlashtiruvchi nurlanishdan foydalanish
organik birikmalarni radiatsion-kimyoviy sintez qilish texnologiyalari
nenii, shu jumladan yuqori molekulyar og'irlik (radiatsion polimerizatsiya)
tion), shuningdek uglevodorodlarning kislorod bilan past haroratli oksidlanishiga olib keladi
havo uyi va boshqalar.
Radiatsiya ta'sirida yangi kimyoviy birikmalar olish
kimyoviy tizimlar bo'yicha tadqiqotlar radiatsiya mavzusidir
kimyoviy sintez. Ekzotermik reaktsiyalarni o'tkazishda
natijada aktivizatsiya energiyasining pasayishiga kamayadi; endotermik re
radiatsiya re oqimi uchun zarur bo'lgan energiya bilan ta'minlaydi
aktsiyalar. Ionlashtiruvchi nurlanishdan eng samarali foydalanish
zanjirli jarayonlarni boshlash uchun. Bunga quyidagilar kiradi: xlorlash,
sulfidlanish, oksidlanish, sulfoxlorlanish va sulfanlash,
er-xotin bog'lanishni biriktirish va boshqalar
katalitik yoki fotokimyoviyga nisbatan bir qator afzalliklarga ega
boshlash: tashabbuskorlarni tanishtirish zaruratini yo'q qiladi
moddalar va haroratning oshishi, bir xilroq
tovushni boshlash, bir qator texnikani osonlashtiradi
ko'plab zanjirlarning yong'in va portlash xavfi tufayli talablar
jarayonlar.
Yadro nurlanishi moddaga singib ketadi. Qachon
bu nurlanish energiyasi moddaga o'tkazilib, bir qator komplekslarni keltirib chiqaradi
151

123-bet

erkin elektr paydo bo'lishi bilan birga bo'lgan hodisalar
kimyoviy zaryadlar, yorug'lik chiroqlari,
mening moddaim, asl molekulalarning yo'q qilinishi va yangi paydo bo'lishi
chiqib. Radiatsiya uchun qiziqadigan nurlanish turlari uchun
fraksiyalardan o'nlab MeV gacha bo'lgan energiyadagi dialektik kimyo, ustunlik qiladi
yadro bilan emas, balki elektronlar qobig'i bilan to'qnashuvlar. To'liq to'qnashmoqda
atomlar va molekulalarning elektron qobig'i bo'lgan hodisalar nurlanishni keltirib chiqaradi
onno-kimyoviy transformatsiyalar.
Radiatsion zarrachalarning elektronlar bilan to'qnashuv chastotasi, a, iz
xususan, va ularning moddadagi yo'li (yurgan masofasi) yoki penetratsion qobiliyat,
har ikkala nurlanish xususiyatiga bog'liq (zarralar zaryadining tezligi va kattaligi),
va moddaning o'ziga xos xususiyatlari to'g'risida. Masalan, elektron va atomning yadrosi
vodorod gazining (proton) zaryadlari birlikka teng, lekin energiyasi 1 MeV ga teng
elektron tezligi 2.81010, proton tezligi esa 1.4109 sm / s. Shuning uchun, chiziq
birinchisi suvga 8, ikkinchisiga esa 0,03 mm. A-zarrachaning 2 barobar zaryadi bor
protonnikidan ko'proq va shu tezlikda u to'qnashadi
elektronlar 4 marta ko'proq. Parchalanish elementlarining yadrosida de momenti
235U yadrosining dastlabki energiyasi 100 MeV, boshlang'ich tezligi esa
energiyasi 1 MeV bo'lgan proton bilan bir xil. Biroq, bo'linish mahsulotlarining narxi
30 ^ 64 marta ko'p va elektronlar bilan to'qnashuv chastotasi bir necha
protonnikidan ming marta ko'p. Kilometr ortib borishi bilan ortadi
zarrachalarning energiyasi. Gamma kvantida elektr zaryadi yo'q; tomonidan
bu individual y-kvantalar hech narsani boshdan kechirmasdan atrofni engib o'tishga muvaffaq bo'lishadi
uning molekulalarining elektronlari bilan bitta to'qnashuv. Shu munosabat bilan oling
Y-nurlanish kuchi yurgan masofasi bilan emas, balki qalinligi bilan tavsiflanadi
y-kvantalar oqimining yarmi so'rilgan moddalarning qatlami. Yoqilgan
masalan, qachon 1-MeV y-kvantaning yarmi yutiladi
10 sm qalinlikdagi suv qatlami.Og'ir elementlarni o'z ichiga olgan moddalar
politsiyachilar o'z ichiga olganlarga qaraganda nurlanishni samaraliroq yutuvchisi
engil elementlar.
Atom bilan har to'qnashuvda, zaryadlangan zarracha uzatiladi
uning elektronlaridan biri, energiyasining bir qismi - fraktsiyalardan bir nechtagacha
yuzlab ev. Energiyani energiyadan kattaroq olgan elektronlar
uning yadro bilan aloqasi, atomdan uchib chiqishi. Ularning energiyasi suv holatida va
ko'plab organik birikmalar yuzlab evroga yaqin. Ular chaqiriladi
ikkilamchi elektronlar. Ikkilamchi elektronlarning materiyadagi yo'li juda
qisqa. Ikkilamchi elektronlar keyin energiyasini to'liq yo'qotadi
qo'shni atomlarning elektronlari bilan bir nechta to'qnashuvlar. Shu bilan birga,
elektronlarning yangi avlodi o'lmoqda, hatto sekinroq. O'rniga
bitta ikkilamchi elektronni hosil qilish, sekin "to'da"
elektronlar, shuningdek ijobiy ionlar va hayajonlangan molekulalar.
Zaryadlangan yadro zarrachasining moddadagi yo'li zanjir bilan belgilanadi
yorqin fikrlar. Ularning orasidagi masofa harakat tezligiga bog'liq.
jo'jalar. Suvdagi energiyasi 1 MeV bo'lgan P-zarralari uchun bu masofa 10-5 sm, va uchun
alohida issiq nuqtalarning zarralarini ajratib bo'lmaydi - ularning barchasi birlashadi
152