Әрбір элементтің өзіндік атомдық нөмірі бар. Атомдық нөмір ядролардағы протондардың санын білдіреді. Изотоптарда протондар саны бірдей, яғни олар бірдей элемент, бірақ нейтрондар саны әртүрлі. Мысалы, көміртектің үш изотопы бар - көміртегі-12, көміртегі-13 және көміртегі-14. Олардың әрқайсысында алты протон бар, бірақ оларда тиісінше алты, жеті және сегіз нейтрон бар. Изотоптарға келетін болсақ, бұл өте скучно, және кейбір керемет сипаттамалары бар.
10. Теллур-128 жартылай ыдырау периоды керемет ұзақ.
Теллур периодтық кестеде 52-ші орынға ие және күміс түсті металлоидты элемент. Ол сондай-ақ аздап улы, сондықтан онымен ойнамауға тырысыңыз. Оның 8 изотопы бар және олардың біреуі, теллур-128, шын мәнінде өзін-өзі тапты Гиннестің әлемдік рекорды оның таңқаларлық ұзақ жартылай ыдырау кезеңі бар екендігінің арқасында.
Сан 2,2 х (24 дәрежесіне 10) жыл деп есептелді. Бұл көпшілігіміз үшін анық емес сан, сондықтан оны басқа жолдармен көрсетуге болады. Бұл 160 триллион есе Ғаламның жасынан да үлкен. Ғаламның жасы шамамен 14 миллиард жыл, сондықтан теллур-128 жартылай ыдырау периоды табиғатта кездесетін кез келген нәрсе сияқты мәңгілікке жақын.
9. Көзді ашып-жұмғанша астатин изотоптарының ыдырауы
Теллур спектрінің қарама-қарсы жағында астатиннің жартылай шығарылу кезеңі мүлде ұзақ болмайды. Периодтық кестеде 85-ші орында, ол да ең көп Жердегі сирек элемент: Кез келген уақытта планетада шамамен 25 грамм бар. Неге сонша сирек? Бұл қайтадан сол жартылай ыдырау кезеңдері.
Астатиннің ең ұзақ өмір сүретін изотопы астатин-210, жартылай шығарылу кезеңі 8,1 сағат. Барлығы 32 изотоптар бар және олардың ешқайсысы тұрақты емес. Ең қысқа өмір сүретіні астатин-213, оның өмір сүру ұзақтығы 125 наносекунд . Сондай-ақ астатиннің радиоактивтілігі соншалықты күшті, ол өзін-өзі жойып жібереді.
Барлық изотоптар радиоактивті және зертханада висмуттан түзілуі мүмкін. Олар кейде радиоактивті іздестірушілер ретінде пайдаланылады, бірақ олар ғылым әлемінде аз қолданылады.
8. Алтынның 41 изотопы бар, бірақ олардың біреуі ғана тұрақты
Алтын - өте танымал элемент және көпшілігіміз жабайы табиғатта кездестіруге қуаныштымыз. Ол өте құнды және көптеген басқа металдар сияқты коррозияға ұшырамайды. Металлдың 41 белгілі изотоптары бар екендігі азырақ белгілі. Біз білетін және аңсаған алтын-197 және ол жалғыз тұрақты изотоп, ол алтында. Қалған 40-ы радиоактивті.
Бір қызығы, алтын – 197 бақылау тұрақты . Бұл ғылым оның радиоактивті болуы керек екенін айтады, бірақ оны байқау бұл уәдені орындамайды. Сондықтан сіз оны радиоактивті деп күтсеңіз де, олай емес. Жалпы, бұл тарихтағы барлық дерлік экономикалар үшін жақсы болды.
7. Германий-72 әдеттен тыс фазалық ауысудан өтеді
Германий - периодтық жүйедегі 32-ші элемент және металл мен металл емес арасындағы сызықты басып өтетін басқа металлоид. Ол бес тұрақты изотоптан тұрады, ал германий-76 олардың ең ұзақ өмір сүретіні, жартылай ыдырау периоды ғаламның жасынан шамамен 130 миллиард есе көп. Дегенмен, бұл изотоптардың ең қызықтысы емес. Ал германийге келетін болсақ, бұл 72 изотопы, ол қыза бастағанда өте ерекше қасиет көрсетеді.
Біз затқа жылу бергенде атомдарда белгілі бір нәрселер болатынын түсінеміз. Су сияқты, жылу атомдарды қоздырады және олардың жылдамырақ қозғалуына әкеледі. Бірақ атомдардың өзінде не болады? Германий-72 бұл сіз ойлағандай айқын емес екенін дәлелдейді.
Германийде 32 протон, ал 72 германийде 40 нейтрон бар. Бұл протондар күшті жұптар құрайды, олар атом қызған сайын әлсірейді. Бұл біздің су мысалында мағынасы бар. Мәселе мынада, бір сәтте әдеттен тыс нәрсе болады. Температура жеткілікті жоғарылағанда, протон жұптары арасындағы байланыс қайтадан нығайтады . Мұның себебі фазалық өзгеріс деп аталатын нәрсе. Тұрақтандыру ауысу басталған кезде, температура көтерілген сайын қайтадан әлсірегенге дейін болады.
6. Темір-60 Антарктикалық қардан табылды
Әлемдегі ең көп таралған элементтердің бірі темірді бәрі біледі, сондықтан олар бүкіл ғасырды оның атымен атады. Темір болмаса, біздің бүкіл магниттеріміз еденге құлап кетер еді, тіпті әлемдегі металдан жасайтын заттардың барлығын дерлік жасай алмайтынымызды айтпағанда. Болжалды , Әлемде туралы бар 800 млрд тонна 230 миллиард тонна темір бар тазартылмаған темір рудасы, сондықтан бізде біраз жұмыс істеу керек.
Темірдің төрт тұрақты изотопы және 24 радиоактивті изотопы бар. Олардың бірі, темір-60, ең тұрақты, жартылай ыдырау кезеңі шамамен 2,6 миллион жыл. Бұл да еш жерде пайда болатын нәрсе емес. Егер сіз өзіңіздің темір-60ыңызды алғыңыз келсе, оны іздеуге баруыңыз керек, өйткені ол жұлдызды жарылыстар кезінде жасалған, яғни ол супернова сияқты жарылады. Жұлдыз жарылғанда, темір-60 ғаламға тарайды, ал аздаған мөлшері кейде Жерге түседі. Олардың кейбіреулері тіпті табылды Антарктикалық қар . Үлгілерді іздеу үшін жиналған 500 келі таза қардан ғалымдар бес темір-60 атомын тапты. Изотоп алғаш рет Жерде 23 жыл бұрын кейбір терең теңіз топырақ шөгінділерінен табылған.
5. Плутоний-244 мұхит түбінен табылды
Темір-60 сияқты, плутоний-244 кездейсоқ пайда болатын изотоп емес. Темірден айырмашылығы, сіз тым жақын болғыңыз келетін плутоний изотоптары жоқ. Олардың барлығы 20 бар және олардың барлығы радиоактивті, бірақ ең тұрақтысы - плутоний-244.
Плутоний-244 іздері табылды мұхит түбі 2021 жылы және ол мұнда жету үшін біршама қашықтықты жүріп өткен деп саналады. Плутоний-244 өте қиын жағдайларда өндіріледі. Бұл жағдайда плутоний пайда болған кезде екі жұлдыздың соқтығысуы , бұл күшті жарылысқа әкелді. Сондай-ақ ол темір-60-пен бірге суперновада пайда болуы мүмкін.
Плутоний-244 біз Жерде оңай жасай алатын изотоп емес. Ядролық реакторлар әртүрлі изотоптар шығарады, бірақ плутоний-242 243-ке айналғанда, оның жартылай ыдырау периоды бірнеше сағатты құрайды және 244-ке айнала алмайды. Ядролық қарудың жарылысы 244-ке айналуы мүмкін деген теория бар, бірақ бұл тек қана қалады. теория болды және байқалмады.
4. Магний-18 түзілу алдында ыдырайды
Біз астатиннің жартылай ыдырау кезеңі өте қысқа екенін көрдік, бірақ ғалымдар магний изотопын жасады, ол соншалықты тұрақсыз, оны байқау мүмкін емес. Әдетте магнийдің үш тұрақты изотоптары және 19 тұрақсыз изотоптары болады.
Тұрақсыздардың ішінде магний-18 және магний-19 өте қысқа қызмет ету мерзіміне байланысты ерекше қызықты. Магний-19 жартылай шығарылу кезеңіне ие 5 пикосекунд . Бұл секундтың бес триллионнан бір бөлігі. Егер бұл қысқа уақыт кезеңі болып көрінсе және солай болса, онда магний-18-ге дайын болыңыз.
Магний-18 оның өмір сүру ұзақтығы шамамен бір болғандықтан, тиісті түрде өлшенбеген секундтың секстиллионнан бір бөлігі . Оның тез ыдырауы сонша, электрондар тіпті айналасындағы электрондарды нақты атомға айналдыра алмайды. Бұл жай ғана ядро, содан кейін ол ыдырайды. Бұл ғалымдар оны тікелей зерттей алмайды, бірақ оның өмір сүрген қысқа уақыт ішінде не істегенін бақылайды дегенді білдіреді.
3. Дүние жүзінде тек 500 г табиғи прометий бар.
Прометий - 38 тұрақсыз изотоптары бар болса да, тұрақты изотоптары жоқ ерекше сирек элемент. Ол рентген сәулелерін шығарады және таңқаларлық сирек кездеседі. Дәл қазір бүкіл планетада сіз бәрін таба аласыз шамамен бір фунт табиғи прометий. Дегенмен, біз оны зертханада уран-235 және неодим-147-ні нейтрондармен бомбалау арқылы жасай аламыз.
1902 жылы Богуслав Браун есімді чех химигі прометийдің басқа алты ашылмаған элементтермен бірге болуы керек деп болжады және оның болжамы бірнеше жылдан кейін Генри Мозли периодтық кестеде неодим мен самарий арасында бір нәрсе болуы керек екенін растағанда расталды. атомдық салмағы 61. 61 элементі қандай болса да, оның тұрақты изотоптары болмайтынын анықтау үшін тағы 20 жыл іздеу қажет болды.
Көптеген жылдар бойы іздегеннен кейін прометий табиғатта емес, ғалымдар элементтер мен олардың изотоптарын жасай алатынын түсінген кезде зертханада табылды.
Сирек кездесетін және сонымен бірге радиоактивті нәрсе үшін сіз оны жалпы әлемде елеулі түрде пайдаланады деп ойлайсыз, бірақ сіз қателесесіз. Оның орнына ол негізінен жарқыраған бояу және ядролық батареялар сияқты заттар үшін қолданылады.
2. Стронций-90 сіздің денеңізде кальций сияқты өңделеді.
Стронций - сілтілі жер металы және периодтық кестеде 38-ші орында. Оның табиғатта 4 тұрақты изотоптары, сондай-ақ 32 тұрақсыз изотоптары бар. Осы изотоптардың ішінде стронций-90-ға назар аудару керек, себебі бұл аздап қиын.
Стронций-90 өте реактивті және жылу шығара алады. Бұл реакция оны пайдалы етеді энергия көзі , және ол шалғайдағы метеостанцияларда және тіпті ғарыш аппараттарында, сондай-ақ медицина өнеркәсібінде қолданылады. Табиғатта пайда болатын тұрақты изотоп болмаса да, ол 1950 жылдары ядролық қаруды сынау арқылы жасалғанымен, дүниежүзілік қамтамасыз етудің көп бөлігін алатын ядролық бөлінудің жанама өнімі болып табылады.
Әрине, оның радиоактивтілігіне байланысты стронций-90-дан аулақ болу керек, бірақ онымен байланыста болсаңыз, сізді ауруға ұшыратудың жасырын әдісі бар. Оның деммен жұтуға болады , бірақ ол денеге ластанған тамақ пен су арқылы да түсуі мүмкін. Ішке енгеннен кейін сіздің денеңіз оны кальций сияқты өңдейді. Бұл радиоактивті стронций тістеріңіз бен сүйектеріңізге енетінін білдіреді. Ол сіздің бір бөлігіңізге айналғаннан кейін, ол радиоактивті бөліктердің айналасындағы аймақтарда сүйек қатерлі ісігіне, сүйек кемігінің қатерлі ісігіне және жұмсақ тіндердің қатерлі ісігіне әкелуі мүмкін.
1. Тритий – жер бетіндегі ең қымбат заттардың бірі.
Сутегі – ғаламдағы ең көп таралған элемент, оның жеті изотопы бар, бірақ табиғатта тек үшеуі ғана кездеседі. Соңғысы, сутегі-3, біз оны тритий деп атаймыз және ол құнды болғанымен сирек кездеседі. Ол атмосферада табиғи түрде пайда болуы мүмкін азотқа түсетін ғарыштық сәулелер , бірақ тек іздік сомалар қалыптасады. Ол сондай-ақ ядролық жарылыстар кезінде және ядролық реакторлардың жанама өнімі ретінде өндіріледі.
Тритий ядролық қару жасауда, сонымен қатар өндірісте қолданылады жарқыраған циферблаттар және әртүрлі ғылыми және зерттеу мақсаттары үшін. Фунт пен фунт, ол сонымен қатар жердегі ең құнды заттардың бірі болып табылады. Мысалы, таза алтынның бір граммы бірқатар факторларға байланысты шамамен 70 доллар тұрады. Бір грамм платинаның бағасы шамамен 40 доллар болуы мүмкін. Кокаиннің бір граммы сіз қай жерден сатып алатыныңызға байланысты шамамен 120 доллар тұрады. Бір грамм тритий туралы не деуге болады? Бұл сізге қымбатқа түседі шамамен 25 000 доллар .
Төрт грамға жуық тритий ядролық қаруда қолданылады тиімділігін арттыру және қаруды жойғыш, бірақ сонымен бірге жеңілірек етеді.
Оставить Комментарий