Радиоактивность

Уран, торий и некоторые другие элементы обладают свойством непрерывно и без каких-либо внешних воздействий испускать некие высокоэнергетические лучи. Такое свойство назвали «радиоактивностью», а элементы, обладающие этим свойством, называются «радиоактивными». Открытие радиоактивности произошло на следующий же год после открытия Рентгеном рентгеновских лучей, и произошло это при смешных обстоятельствах. Анри Беккерель, французский физик, был поражен, как и многие другие, открытием Рентгена. Он обратил внимание на то, что стекло, в котором тормозятся электроны, начинает светиться интенсивным зеленым светом(такое свечение называется «люминесценцией»). Вот он и подумал, что всякая люминесценция порождает рентгеновские лучи. Он взял разные вещества, обладающие свойством люминесценции, среди которых была и соль урана, и выдержал их несколько часов на солнце, после чего завернул в непрозрачные тряпочки и положил на фотопластинки, также тщательно завернутые. Представь его разочарование, когда он нигде не увидел никаких следов влияния рентгеновских лучей. Но когда он дошел до фотопластинки, лежащей под солями урана, то понял, что совершил открытие – бумага была засвечена. Доклад в Академии Наук о его открытии был назначен на ближайшие дни, и Беккерель решил провести еще пару экспериментов, чтобы получить достаточное количество подтверждений. Но с погодой «не повезло» - солнца вообще не было! Соль урана при этом лежала в темном ящике стола рядом с фотопластинкой, тщательно завернутой, конечно. Озабоченный недостаточным материалом для выступления, Беккерель от нечего делать взял да и посмотрел зачем-то – что там с фотопластинкой. Впоследствии он не мог объяснить – зачем он это сделал, ведь было ясно, что пластинка такой и должна была остаться, какой и была. А она почернела, так что люминесценция тут вообще оказалась не при чем. Идя по ложному следу, Беккерель совершил открытие огромной важности.

Интересно – ведь фактически люди «заглянули» внутрь атома тогда, когда еще не было ни электрического освещения, ни радио, ни автомобилей! Кто знает, может и представления Левкиппа и его ученика Демокрита об атомной структуре вещества тоже базировались на некоторых наблюдениях подобного рода? Ведь уран – очень распространенный элемент, и найти камень, содержащий его соли, нетрудно. Правда… фотобумаги тогда не было, эх, жаль, а хорошая гипотеза была:)

Мария довольно быстро выяснила, что радиоактивность одной и той же массы вещества одинакова независимо от того, имеется ли оно в чистом виде или в виде химического соединения. Так было доказано что радиоактивность – не молекулярное явление, а внутреннее свойство атомов радиоактивного элемента.

Затем, исследуя разные минералы, добытые в урановом руднике, Мария Кюри обнаружила кусок, который излучал в четыре раза сильнее, чем уран, а тория там не было и вовсе. Стало ясно, что открыт новый элемент, обладающий мощной радиоактивностью. Им оказался элемент, который она назвала «радий», радиоактивность которого в чистом виде оказалась в 900 раз интенсивнее урана. Затем был открыт и «полоний», названный в честь Польши – родины Марии, что довольно смешно, так как из Польши ей пришлось уехать во Францию, так как на любимой родине женщин за людей вообще не считали, и получить высшее образование ей там никто не позволил. Радий очень редкий: на три тонны урана приходится примерно 1 грамм радия. Это один из самых дорогих и редких металлов.

Оказалось, что многие стабильные элементы имеют радиоактивные изотопы, например свинец, висмут и другие. Удивительно, но радиоактивными оказались не только элементы, находящиеся в конце таблицы Менделеева – есть и исключения из этого правила, например оказались очень слаборадиоактивными самарий, рубидий и даже калий.

Конечно, радиоактивное излучение стали немедленно изучать, в том числе в известной нам камере Уилсона, помещенной в магнитное поле. Оказалось, что образуется три траектории – две из них образованы положительно и отрицательно заряженными частицами, которые отклонялись в противоположные стороны под действием магнитного поля, и третий вид траекторий не отклонялся вовсе. Так выяснилось, что есть три типа радиоактивности: с испусканием альфа-частиц (то есть положительно заряженных ядер гелия), то есть «альфа-распад», с испусканием электронов (бета-распад) и с испусканием жестких гамма-лучей (гамма-распад).

Гамма-лучи – это электромагнитные волны, причем очень жесткие. Рентгеновские лучи сравнимой жесткости получаются, если электроны перед торможением сначала разгоняются под гигантским напряжением в несколько миллионов вольт. Гамма-лучи и рентгеновские лучи, таким образом, не отличаются по своей природе ничем, кроме способа получения.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

А ты помнишь, что «волна», это НЕ колебания?

А что «электрон» – это НЕ частица и волна одновременно?

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Поиск по сайту: