химический каталог




Образование химических элементов в космических телах

Автор А.К.Лаврухина, Г.М.Колесов

я 5 • Ю-14 смъ Не3 на 1 г метеорита в год. Поэтому гелий в метеоритах характеризуется очень высоким содержанием изотопа Не3; средняя величина отношения Не3/Не4 для железных метеоритов равна 0,32. В метеоритах образуются также значительные количества трития. Изменение его содержания в трех железных метеоритах в момент их падения на Землю дало величины от 1,2 • 104 до 3 • 109 атом/г.

Недавно в железных и каменных метеоритах были обнаружены долгоживущие радиоактивные изотопы — Al26, Be10, Со60 и многие другие. Наличие этих изотопов также связано с ядерными реакциями, протекающими под действием космических лучей. Для изучения продуктов таких реакций наибольший интерес представляют недавно упавшие метеориты. К ним относится, например, Ярдышлинский метеорит, который упал на территории Азербайджанской ССР 24 ноября 1959 г. Собрано уже несколько осколков этого метеорита общим весом около 150 кг. В настоящее время проводится его исследование с целью обнаружения' сравнительно ко-роткоживущих продуктов расщепления железа космическими протонами.

Обнаружены аномалии в изотопном составе ряда элементов в метеоритах по сравнению с земными объектами. Максимальные изотопные сдвиги наблюдаются для аргона, неона и калия. Например, относительное содержание изотопа К40 в калии, выделенном из ряда железных метеоритов, в 200 раз превышает его содержание в земном калии. Изучение аномальных распространенностей стабильных изотопов, а также содержания радиоактивных изотопов в железных и каменных метеоритах может привести к ряду очень интересных выводов. Прежде всего оказывается возможным по распределению космогенных изотопов (т. е. изотопов, образованных во время существования метеоритов в результате ядерных реакций с космическими лучами) оценить первоначальную массу и размеры метеорита, которые он имел до попадания в атмосферу Земли. Сущность этого метода заключается в том, что космические лучи проникают внутрь вещества метеорита с различной интенсивностью в зависимости от расположения исследуемой пробы внутри массы метеорита. Чем дальше от поверхности, тем меньше интенсивность, а главное — энергия космических лучей. Это особенно важно для тех космогенных изотопов, сечение которых изменяется с энергией. Э. Файермен измерил содержание Не3 в различных кусках одного из железных метеоритов Гракт и нашел, что первоначальная масса этого метеорита была равна 880 кг, причем 400 кг распылились в атмосфере.

По содержанию космогенных изотопов можно оценить так называемый космический возраст метеоритов— время, которое прошло с момента их образования при развале астероида или какого-нибудь другого тела сравнительно больших размеров (в котором внутренние части экранированы от космического излучения) до момента падения на Землю, где интенсивность космического излучения очень мала. Все полученные в настоящее время данные показывают, что имеются существенные различия между космическим возрастом каменных и железных метеоритов. Для каменных метеоритов он колеблется от 5 до 500 млн. лет, для железных от 200 до 2000 млн. лет. Такое расхождение ^ может свидетельствовать о распаде каменных метеоритов после их образования из астероидов или об утечке инертных газов из каменных метеоритов, космический возраст которых определяется в основном по изотопному составу. Для решения этого очень важного для космогонии всей Солнечной системы вопроса необходимо знать точные данные о сечениях образования отдельных космогенных изотопов при взаимодействии космических лучей различной энергии со всеми атомными ядрами, входящими в состав метеоритов. Они могут быть получены на современных ускорителях.

Например, один из авторов настоящей книги совместно с сотрудниками изучил выходы различных изотопов, образующихся при облучении железной мишени протонами различной энергии. Путем такого моделирования ядерных реакций, протекающих в железных метеоритах, удалось определить скорости накопления всех космогенных изотопов. Оказалось, что за 1 млрд. лет в железных метеоритах за счет расщепления ядер железа накапливается до 5 * 10~8 г космогенных изотопов на 1 г метеорита. Полученные в этой работе данные о скоростях образования различных космогенных изотопов могут быть использованы для точного определения космического возраста железных метеоритов, а также для определения времени падения метеоритов на Землю, интенсивности космических лучей и изменения ее на протяжении последних миллиардов лет.

Таким образом, детальное изучение метеоритов и ядерных реакций, которые в них протекают, приобретает все более важное значение для решения многих основных проблем мироздания. Подобные исследования не могут быть заменены никакими другими, хотя и будут существенно дополнены изучением вещества некоторых планет солнечной системы.

Космические лучи при попадании в атмосферу Земли испытывают соударения с атомными ядрами элементов атмосферы, в результате чего возникают вторичные нейтроны разнообразных энергий и мезоны. Во всей толще атмосферы образуется в среднем 2,6 нейтр/см2 • сек. В зависимост

страница 50
< 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

Скачать книгу "Образование химических элементов в космических телах" (1.5Mb)


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

 

 

Реклама
бухгалтерский курсы юзао
Установка парктроника ParkMaster 4DJ-19
Кликайте на объявление KNS, закажите с промокодом "Галактика" - принтер купить - поставщик товаров для дома и бизнеса.
обучение менеджером по недвижимости

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
(04.12.2016)