Механика вселенной, теория относительности, классика, постулаты ньютона, тяготение, скорость света, теория энштейна, масса тела, энергия тела, весит ли свет, скорость коробля, занимательные опыты, относительность массы, относительность расстояний, искревленность простраства, искревленность времени, машина времени, купить книги в Саратове, купить старинные книги, купить контрольные, офоррмление контрольных, написание рефератов, написание курсовых в Саратове

Добро пожаловать на наш сайт!

ПОЗНАНИЕ ПРОДОЛЖАЕТСЯ
...

Механика вселенной, теория относительности, классика, постулаты ньютона, тяготение, скорость света, теория энштейна, масса тела, энергия тела, весит ли свет, скорость коробля, занимательные опыты, относительность массы, относительность расстояний, искревленность простраства, искревленность времени, машина времени, купить книги в Саратове, купить старинные книги, купить контрольные, офоррмление контрольных, написание рефератов, написание курсовых в Саратове

18.08.2014 19:41
дата обновления страницы

Вещество и энергия. Числа и фигуры

Дата создания сайта:
08/12/2012


Вещество и энергия. Числа, фигуры

Механика вселенной
Элементарные частицы
Жизнь атомного ядра
104-й Курчатовий
Еще неоткрытые элементы
Странные атомы
Что происходит в кристалле?
Между абсолютным нулем и...
Чтобы сделать алмаз...
Чудеса лазера
Необычная химия
Удивительные соеденения
У порога невозможного
Что такое кибернетика
Электронный шахматист
Математика помогает планирова-ю
Теория игр
О математических методах. . .
Чем занимается теория массового . .
Что читать

Полезные ссылки

Дата создания сайта: 08/12/2012
Дата обновления главной страницы: 18.08.2014 19:41

Мир небесных тел. Земля. Вселенная вчера, сегодня и завтра, Познание продолжается, инциклопедии, детская энциклопедия, все о науке, наука детям, полезные книги, книги о науке, старинные книги о науке, книги о науке 70 годов, 80-е годы, 60-е годы, наука в 60-70-е годы, полеты в космос, наука о земле, наука о человеке, наука о строении атома, космотнавтика, электроника, книги для детей, скачать полезные книги, скачать детские инциклопедии, , что такое биофизика, техника, экономика, кибернетика, бионика, психология личности, странные атомы, нейтрино, чтобы сделать алмаз, чудеса лазера, необычная химия, стандарты в СССР, жизнь атомного ядра, что происходит в кристалле, человек в космосе, археология, языки народов мира, обмен веществ, у карты мира, старые новые автомобили, машины нашего века, 20 век, машины 20 века, материалы в технике, энциклопедия 1970 года выпуска, достижнеия науки до 70 года, это интересно, вселенная вчера, сегодня и завтра - глазами ученых 60-х годов, купить рефират в Саратове, рефираты под заказ, доклады под заказ, курсовые под заказ, дипломные доклады под заказ, купить дипломную работу, написание дипломных работ
e-mail:
Механика вселенной, теория относительности, классика, постулаты ньютона, тяготение, скорость света, теория энштейна, масса тела, энергия тела, весит ли свет, скорость коробля, занимательные опыты, относительность массы, относительность расстояний, искревленность простраства, искревленность времени, машина времени, купить книги в Саратове, купить старинные книги, купить контрольные, офоррмление контрольных, написание рефератов, написание курсовых в Саратове
icq:
613603564
Полезные ссылки  

Купи щенка в Саратове, продажа щенков и взрослых собак немецкой овчарки с родословной от элитных производителей, регистрация в РКФ, дрессура собак по милицейской методике ОКД (общий курс дрессировки), ЗКС (защитно-караульная служба). Доска бесплатных объявлений г. Саратова, добавь свои объявления на нашу доску и их увидят миллионы людей Доска бесплатных объявлений г. Саратова, каталог статей, каталог предприятий и фирм, каталог ссылок, добавь свои объявления и предприятия, статьи на наши доски и их увидят миллионы людей Производим автошампуни для ручной и бесконтактной мойки автотранспорта, жидкие мыла, в т.ч. антибактериальные, средства для мытья посуды, уборки помещений, для ультразвуковой очистки деталей в ультразвуковых ваннах, моющие средства для наружной обмывки и внутренней уборки пассажирских железнодорожных вагонов, разрешенные к применению ВНИИЖТ на железнодорожном транспорте Тематическая доска бесплатных объявлений России, только реальные объявления, тематические объявления на любой вкус, объявления о знакомстве, строительстве, купля продажа автотранспорта Профессиональная доска бесплатных объявлений России, только реальные тематические объявления, объявления на любой цвет вкус, объявления о работе, недвижимость, купля автотранспорта, автосервисы, автомагазины, услуги, бизнес, инвестиции Качественное продвижение вашего сайта, быстрый рост ТИЦ и PR, регистрация сайтов в каталогах, размещение статей, рассылка объявлений на доски, email рассылки, рассылка электронных писем, регистрация предприятий в каталогах фирм, прогон сайтов по форумам, прогон по доскам объявлений, широкий выбор емаил рассылок, добавление ваших сайтов в поисковые системы Все о цитрусовых, лимоны, мандарины, лаймы, апельсины, памело, грейпфрут, гидриды, ремонтантные лимоны, комнатные лимоны, лимонарий, выращивание лимона в комнатных условиях, тепличные лимоны, Павловский лимон, цветение лимона, условия содержание лимона, болезни комнатных лимонов, где купить лимон, размножение лимона, лимон на окне, все о цитрусовых, разведение цитрусовых в доме, мандарины на окне, карликовые цитрусовые Познание продолжается, наука и человечество 60-х-80-х годов, наука для детей, энциклопедии для детей, книги для детей, старинные книги, знание сила, все о старинной науке, антикварные книги, старинные научные книги и справочники

Статистика Yandex   Яндекс.Метрика
Статистика Mail Рейтинг@Mail.ru

Статистика Liveinternet  


Жизнь атомного ядра

В начале нашего столетия ученые еще ничего не знали о строении атомного ядра, о ядерных превращениях. Считалось непреложной истиной, что атомные ядра существовали всегда и что они, следовательно, неизменны. По современным же представлениям, все многообразие ядер элементов Солнечной системы образовалось из простейших ядер водорода - протонов несколько миллиардов лет назад. Более того, опытом и теоретически установлено: большинство атомных ядер сами по себе постоянно превращаются в другие ядра, или, как принято говорить, испытывают радиоактивный распад. А в наши дни физики научились искусственно получать из одного ядра другое.
...В подмосковный город Дубну, в лабораторию, где получают новые атомные ядра и исследуют их свойства, приехали физики из Копенгагена. На стене своей комнаты они повесили плакат, на котором было нарисовано генеалогическое древо датских королей, а рядом будто случайно оказалась схема гораздо более древней родословной; основатель ее - уран-238 появился на Земле на пять миллиардов лет раньше самого первого датского короля. И если истории известен 51 датский король, от Горма Старого и Гарольда Синего Зуба до Фредерика IX, нынешнего датского короля, то потомки урана превосходят число королей.

Жизнь атомного ядра, ядро, состав ядра, позитрон, Элементарные частицы, нейтрино, антинейтрино, неуловимые частицы, протон, нейтон, электрон, Механика вселенной, теория относительности, классика, постулаты ньютона, тяготение, скорость света, теория энштейна, масса тела, энергия тела, весит ли свет, скорость коробля, занимательные опыты, относительность массы, относительность расстояний, искревленность простраства, искревленность времени, машина времени, купить книги в Саратове, купить старинные книги, купить контрольные, офоррмление контрольных, написание рефератов, написание курсовых в Саратове

Попробуем разобраться в сложной родословной урана (рис. 1). Для этого нужно вспомнить, что все ядра состоят из протонов и нейтронов. Число протонов равно атомному номеру элемента. Так, в ядре урана 92 протона, и поэтому он находится в 92-й клетке таблицы периодической системы Д. И. Менделеева. Сумму протонов и нейтронов, входящих в ядро, называют массовым числом. В ядрах урана, который геологи находят в горных породах, может быть 146 или 143 нейтрона. Поэтому массовое число природного урана может быть 238 или 235. Ядра с одним и тем же числом протонов, но с разным числом нейтронов называются изотопами.
Поместим рядом со счетчиком радиоактивных излучений грамм урана-238. Счетчик буквально захлебнется от поступающих на него частиц. Ведь за одну секунду из грамма урана вылетает 12 тыс. альфа-частиц - ядер гелия со скоростью 14 тыс. км/сек. В ядре гелия два протона и два нейтрона, поэтому у каждого ядра, испустившего альфа-частицу, порядковый номер уменьшается на две, а массовое число - на четыре единицы, так что из урана получается радиоактивное ядро тория с массовым числом 234 - 90Th234. Из ядра тория вылетают ядерные электроны - бета-частицы. При этом один из нейтронов ядра становится протоном и, значит, заряд увеличивается на единицу, а масса ядра практически не изменяется. После двух последовательных распадов торий-234 переходит в уран, но уже с массой 234. Уран-234 также нестабилен... Последний в этой цепи - свинец-206.
Так вследствие испускания ядер гелия и электронов из урана-238 образуется 15 различных ядер!
Сколько бы мы ни ждали у счетчика, окруженного чистым свинцом-206, нам не удастся зарегистрировать его распад. Поэтому свинец-206 считают нераспадающимся самопроизвольно - стабильным изотопом, и если взять кусок урановой руды, она обязательно будет содержать свинец, образовавшийся в результате распада урана. Доля ядер свинца в руде как раз будет равна доле урана, который распался за время существования породы, содержащей урановую руду. В самых старых горных породах - ровесницах Земли - ядер свинца и урана поровну. Значит, уран распался в них наполовину. Период полураспада урана известен, отсюда можно определить и возраст нашей планеты. Он оказывается примерно равным 5 млрд. лет. Если в породе на каждые 100 ядер урана приходится только 10 ядер свинца, то возраст породы 770 млн. лет. Такой метод определения возраста пород и самой Земли считается одним из самых точных.
Счетчик, регистрирующий распад уран" преобразует энергию альфа-частиц в электрические сигналы-импульсы (рис. 2). Чем больше энергия альфа-частицы, тем больше им пульс, который она вызывает. В процесс распада одного грамма урана-238 изредка появляются гигантские импульсы, в 50 раз больше обычных. Откуда они берутся?

Жизнь атомного ядра, ядро, состав ядра, позитрон, Элементарные частицы, нейтрино, антинейтрино, неуловимые частицы, протон, нейтон, электрон, Механика вселенной, теория относительности, классика, постулаты ньютона, тяготение, скорость света, теория энштейна, масса тела, энергия тела, весит ли свет, скорость коробля, занимательные опыты, относительность массы, относительность расстояний, искревленность простраства, искревленность времени, машина времени, купить книги в Саратове, купить старинные книги, купить контрольные, офоррмление контрольных, написание рефератов, написание курсовых в Саратове

Оказывается, ядра урана порой самопроизвольно делятся примерно на две равные части - ядра-осколки. Массовое число каждого из них - около половины массового числа ура- ] на, а энергия в 50 раз больше энергии альфа-частицы. (Это явление настолько редко и | удивительно, что, когда оно впервые было обнаружено советскими физиками Г. Н. Флеровым и К. А. Петржаком в 1940 г., некоторые ученые не поверили в уже сделанное открытие.) В таком процессе образуются сотни разных ядер. Сравнительно недавно среди ядер - осколков самопроизвольного деления обнаружено необыкновенное ядро гелия, в котором в 3 раза больше нейтронов, чем в обычном ядре Не4. Это сверхтяжелый гелий-8.
Но на этом не кончаются изменения ядер урана. Каждый час в каждом грамме его образуется 12 ядер нептуния и плутония - элементов с атомными номерами 93 и 94. Вот как это происходит.
Среди частиц, летящих из космоса на Землю, есть нейтроны. Рождаются нейтроны также и при самопроизвольном делении урана. Ядра урана поглощают нейтроны, и получается уран с массовым числом 239.

Жизнь атомного ядра, ядро, состав ядра, позитрон, Элементарные частицы, нейтрино, антинейтрино, неуловимые частицы, протон, нейтон, электрон, Механика вселенной, теория относительности, классика, постулаты ньютона, тяготение, скорость света, теория энштейна, масса тела, энергия тела, весит ли свет, скорость коробля, занимательные опыты, относительность массы, относительность расстояний, искревленность простраства, искревленность времени, машина времени, купить книги в Саратове, купить старинные книги, купить контрольные, офоррмление контрольных, написание рефератов, написание курсовых в Саратове

Такое ядро и превращается в плутоний и нептунии (рис. 3).

Почему распадаются ядра? Оказывается, если ядро с массовым числом А и зарядом Z тяжелее суммы: [альфа-частица + (ядро с массовым числом А-4 и зарядом Z-2)], то такое ядро в принципе должно испытывать альфа-распад. Здесь надо иметь в виду, что массовое число - это округленное значение веса ядра. Так, массовое число урана-238 равно 238, а точное значение его массы- 238,12493 массовой единицы (массовая единица - м. е. - 1/16 доля веса атома изотопа кислорода вО16 - равна приблизительно 1,66 10 24 г), масса тория-234 равна 234,11650, ядро же гелия - альфа-частица весит 4,00387 м. е. Сумма масс тория-234 и ядра гелия-4 меньше массы урана-238 на 0,00456 м. е. Поэтому и возможен распад урана-238 и тем более урана-239. Избыток массы в 0,00456 м. е. переходит в кинетическую энергию ядра гелия.
Другой пример. Последний член уранового ряда - свинец-206. Если вычесть из массы этого изотопа массу ртути-202 и гелия-4, получим 0,0018 м. е. По формуле Эйнштейна Е - тс2 можно вычислить энергию, с которой должна вылетать альфа-частица из ядра свинца. Эта энергия равна 1,6 Мэв. (1 Мэв - миллион электрон-вольт - единица, в которой принято измерять энергию в ядерной физике.)
Но наблюдать распад ядер свинца никогда не удавалось. Дело в том, что скорость распада очень сильно зависит от энергии вылетающей альфа-частицы. Так, хотя энергия альфа-частицы распадающегося урана-238 всего в 2,5 раза больше энергии альфа-частицы, которая вылетает из свинца-206, скорость распада свинца меньше в 1025 раз, а среднее время жизни его ядра 1034 лет!! За все время существования Земли из килограмма свинца-206 вылетела только одна альфа-частица!
Претерпевая изменения, ядра рассказывают ученым о себе. Возвратимся опять к рисунку 1. Среди потомков урана-238 есть и уран с массовым числом 234, по традиции этот уран называют ураном-П. На рисунке 1 показано, что уран-П переходит в торий-230, испуская при этом альфа-частицы. Когда у физиков не было приборов, регистрирующих энергию частиц с высокой точностью, считалось, что все альфа-частицы урана-П обладают одинаковой скоростью.
С повышением точности измерений выяснилось, что эти скорости различны. На каждую тысячу ядер гелия, испускаемых ура-ном-234, три вылетают со скоростью 14 790 км/сек, 277 - со скоростью 14 990 км/сек, а скорость остальных 720 ядер равна 15 060 км/сек..

Жизнь атомного ядра, ядро, состав ядра, позитрон, Элементарные частицы, нейтрино, антинейтрино, неуловимые частицы, протон, нейтон, электрон, Механика вселенной, теория относительности, классика, постулаты ньютона, тяготение, скорость света, теория энштейна, масса тела, энергия тела, весит ли свет, скорость коробля, занимательные опыты, относительность массы, относительность расстояний, искревленность простраства, искревленность времени, машина времени, купить книги в Саратове, купить старинные книги, купить контрольные, офоррмление контрольных, написание рефератов, написание курсовых в Саратове

Если скорость альфа-частицы, покидающей ядро урана-П, меньше максимальной, то в образующемся ядре тория-230 остается избыток энергии, и он тем больше, чем меньше скорость вылетающей частицы. Этот избыток -ядро тория излучает в виде гамма-лучей.
Обычно строят так называемую схему распада (рис. 4). Горизонтальные линии указывают избыток энергии в ядре. Их называют энергетическими уровнями. По расположению этих уровней физики могут рассчитать форму ядра, его момент количества движения и другие характеристики. Так, из приведенной схемы уровней тория-230 физик сразу определит, что его ядра вытянуты вдоль оси Z. Но чтобы разбираться в таких схемах, необходимо знать квантовую механику.
Природные изотопы свинца считаются стабильными ядрами, - времена жизни их настолько велики, что наблюдать их распад невозможно. Но по-настоящему стабильные ядра существуют только в области массовых чисел, меньших 130. Начиная с этого массового числа альфа-распад невозможен.

Жизнь атомного ядра, ядро, состав ядра, позитрон, Элементарные частицы, нейтрино, антинейтрино, неуловимые частицы, протон, нейтон, электрон, Механика вселенной, теория относительности, классика, постулаты ньютона, тяготение, скорость света, теория энштейна, масса тела, энергия тела, весит ли свет, скорость коробля, занимательные опыты, относительность массы, относительность расстояний, искревленность простраства, искревленность времени, машина времени, купить книги в Саратове, купить старинные книги, купить контрольные, офоррмление контрольных, написание рефератов, написание курсовых в Саратове

 А если все же среди таких ядер изредка понестабильные (например, половина 19К40 переходит в гоСа40 за 1,3 млрд. лет), то их превращения происходят путем излучения бета-частиц - ядерных электронов.
Но есть ядра, распад которых не только нельзя наблюдать опытным путем, но и по теоретическим оценкам они не должны сами по себе превращаться в другие ядра. Так, ядра гелия-4 или простейшее ядро-протон самопроизвольно не распадаются. Если же они
находятся в верхних слоях Земли, на них непрерывно обрушивается поток космических лучей, в который входят нейтроны, протоны, мезоны и даже такие тяжелые ядра, как ядра железа или урана. Эти частицы, попадая в любое ядро, меняют его структуру, ведь они летят с огромной скоростью (рис. 5)!
Ядра из космоса не проникают глубоко в Землю. Они тормозятся ее веществом на небольшой глубине. Так может быть, в недрах Земли ядра неизменны? Однако есть частица в космосе, которая свободно проходит сквозь Землю. Это нейтрино. Частица, почти не взаимодействующая с веществом. Поэтому нейтрино проникает на любую глубину, и ни одно ядро не защищено от потока этих частиц.
Посмотрим же, что происходит под действием нейтрино с ядрами, например с протоном. Оказывается возможной такая реакция : протон + нейтрино = нейтрон. Если протон не вступает в реакции с ядрами, потому что они отталкивают его (протон и ядра элементов имеют положительный электрический заряд, а одинаковые заряды отталкиваются), то свободный нейтрон очень активен. В среднем за 0,01 сек после рождения образовавшийся нейтрон уже вступит в ядерную реакцию, и еще одно ядро испытает ядерное превращение. Нейтрино, как уже говорилось, слабо поглощается веществом, и за год во всей Земле только несколько граммов протонов превратятся в нейтроны. Это совсем немного, но... за такой период, как 1034 лет - время жизни свинца-206, каждое ядро вещества Земли 10 миллионов раз подверглось бы воздействию неуловимых частиц, конечно, при условии, что поток нейтрино, падающих на Землю, оставался бы неизменным. Возможно ли выполнение этого условия? Нет и еще раз нет. За 1034 лет произойдут процессы, которые перестроят нашу Галактику. Эти процессы связаны с ядерными превращениями, а значит, возникнут новые условия для изменений атомных ядер, новые источники космических частиц, потоков нейтрино.
А пока и в наши дни всюду - в горных породах, лежащих на огромной глубине под Землей, в раскаленном центре нашей планеты - атомные ядра непрерывно претерпевают изменения, живут своей особой жизнью.

 

 В.И. Кузнецов

 

 

 

 

 

Размещение фотографий и цитирование статей с нашего сайта на других ресурсах разрешается при условии указания ссылки на первоисточник и фотографии.

 
 Доска  объявлений:  


www.matrixboard.ru

 Каталог ссылок:  


 Каталог тематических ссылок:
 Каталог статей:
 Каталог фирм:
 Каталог объявлений:
 Добавить Ваши данные

Размести свои объявления  

 

Доска объявлений для профи

 Элитные объявления тут  

 

Тематическая доска объявлений

 Кинология в Саратове  

 

частный питомник немецкой овчарки в Саратове, дрессировка

 Раскрутка и продвижение  

 

Вашего сайта, е-маил рассылки, размещение объявлений на доски, регистрация в каталогах

 Моющие средства в широком  

 

ассортименте для ручной профессиональной мойки серии Фаворит и клининга

 

На главную страницу



 


Смотрите также интересные ссылки:

Мойка вагонов, разработки для железнодорожного транспорта и метрополитена  Бесконтактная мойка авто и транспорта  Средства для Ультразвука и ультразвуковых ванн   Дезинфицирующие средства  Разместить бесплатно объявление на доске объявлений www.matrixboard.ru Зарегистрируй предприятие в нашем каталоге www.catalog.matrixplus.ru  Питомник элитной немецкой овчарки  Доска объявлений matrixplus.ru  Доска объявлений abc64.ru Все о цитрусовых растениях Кинология в Саратове