химический каталог




Применение изотопов в химии и химической промышленности

Автор Ю.Я.Фиалков

ния элементов группы железа возможно сильнейшее гравитационное сжатие вещества звезды, при котором может со скоростью взрыва произойти почти полный распад образовавшихся элементов на гелий и нейтроны; энергия, необходимая для такого распада, поставляется гравитационными силами. Внешние оболочки звезды, состоящие в основном из легких элементов, разогреваются, что может привести к термоядерному взрыву громадной мощности, при котором в окружающее пространство выбрасывается огромное количество материи. Описанный процесс представляет собою явление, называемое взрывом сверхновой звезды. Выброшенное при взрыве сверхновой звезды вещество образует межзвездный газ — основной материал для формирования холодной материи Вселенной, а главное, для так называемых звезд второго поколения,

В начальных периодах развития звезд второго поколения на них протекают ядерные процессы, аналогичные тем, которые проходят на звездах первого поколения, но присутствие довольно большого числа изотопов, образовавшихся еще на родительской звезде элементов, позволяет этим ядерным процессам развиваться вплоть до образования весьма тяжелых элементов.

Расшифровка процессов, протекающих на таких звездах, является делом будущего. Однако образование на них элементов, более тяжелых, чем железо, может считаться доказанным. Так, в нескольких случаях было зафиксировано излучение, принадлежащее технецию, что само по себе является свидетельством более позднего образования этого элемента, поскольку даже самый долгоживущий изотоп этого элемента Тс97 характеризуется весьма малым по астрономическим шкалам времени периодом полураспада 2,6 х X Ю6 лет.

Имеются веские основания считать, что быстрый спад светимости ряда сверхновых звезд, который во всех случаях подчиняется одной закономерности: после быстрого достижения максимума светимость далее уменьшается вдвое за каждые 55 дней,— связан с радиоактивным распадом какогб5 5~-Ю

65

либо из изотопов зауранового элемента. По-видимому,

этим изотопом является изотоп калифорния CfH4, период полураспада которого весьма близок' к указанной величине.

Расчет вероятности образования тяжелых элементов при описанных процессах приводит к соотношению этих элементов, весьма близкому к тому, которое мы наблюдаем на Земле. Это дает основание предполагать, что рассматриваемый в общем химический состав холодной материи одинаков во всех ее областях. Излишне подчеркивать, насколько важен этот вывод для формирования правильного материалистического мировоззрения.

Можно не сомневаться, что развитие астрофизики и астрохимии приведет к существенному уточнению изложенной гипотезы. Но несомненно то, что во Вселенной осуществляется непрерывное развитие элементов, непрерывное превращение элементов друг в друга. В холодной материи это развитие идет в направлении уменьшения порядковых номеров, в горячей материи — в направлении увеличения. Непрерывный же обмен между холодной и горячей материями — одно из проявлений бесконечности Вселенной в пространстве и во времени.

Легкие естественные радиоактивные изотопы. Для удобства рассмотрения свойств естественных радиоактивных элементов разделим химические элементы на легкие (элементы I—III периодов периодической системы), срединные (элементы IV—VI периодов вплоть до элемента 83 — висмута) и тяжелые (элементы с Z ;> 84).

* В этой и последующей реакциях в результате взаимодействия с ядром протона выделяются протоны, существенно отличающиеся по энергии от вступившего в реакцию.

Легкие естественные радиоактивные элементы (см. табл. 10) образуются в подавляющем большинстве случаев при ядерных реакциях компонентов космических лучей с химическими элементами, входящими в состав атмосферы. Так, например, тритий образуется при взаимодействии с элементами атмосферы нейтронной или протонной компоненты космических лучей: N14 + п1 Н3 + С12; О16 + + Н1 -ни Н3 -f N14> Аг40 -Ь Н1 С13* -Ь 2Н1 -f Зп1.

Астрофизика дает основания считать, что средний уровень космического излучения, падающего на Землю, можно считать постоянным. Отсюда можно считать постоянным количество легких естественных радиоактивных элементов, образующихся в определенный промежуток времени. Поскольку же периоды полураспада этих изотопов сравнительно невелики, содержание их в природе постоянно (равновесие между образующимися и распадающимися легкими естественными радиоактивными элементами было нарушено сравнительно недавно — в последние десятилетия — из-за термоядерных испытаний, а также печально известного по Хиросиме и Нагасаки применения термоядерного оружия),

Естественные радиоактивные изотопы водорода и осо* бенно углерода находят в высшей степени интересное применение для определения возраста природных и археологических объектов (см. стр. 72).

Срединные естественные радиоактивные изотопы. Из числа срединных естественных

страница 24
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90

Скачать книгу "Применение изотопов в химии и химической промышленности" (1.75Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы ремонт комьпютеров
Casio BEM-506L-7A
дефлекторы chevrolet orlando
курсы прикмахера в городе домодедово и сколько стоит

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)