Hêmanên çêkirî - beşa 1

Nêzîkî du sal berê, Yekîtiya Navneteweyî ya Kîmyaya Paqij û Bikêr, rêxistinek kîmyazanên ji çaraliyê cîhanê, navên çar hêmanên nû ragihand. Bi vî rengî, beşa dîroka kîmyayê bi dawî hat - heyama heftemîn a tabloya perîyodîk di dawiyê de qediya, û ji hingê ve bi fermî 118 hêmanên kîmyewî hene.

Lêbelê, biryara IUPAC (

Jiyan

Ji bo texmînkirina temenê hêmanên radyoaktîf, fîzîknas têgeha nîv-jiyanê bikar tînin. Ev dem heya ku nîvê mîqdara eslî ya elementê dimîne ye. Lêbelê, piştî saniyeyek heman demê, dê hemî element winda nebe, lê tenê nîvê nîv an çaryek ji mîqdara bingehîn dê bimîne. hwd. Ji hêla teorîkî ve, piştî demek dirêj a bêdawî jî, dê beşek ji mîqdara eslî bimîne, lê di pratîkê de tê texmîn kirin ku piştî deh dewran bi pratîkî maddeya radyoaktîf namîne.

Têlên elektrîkê, zengil û aluminium bê guman dikarin şahidiya hebûna sifir, zêr û aluminium bikin. Wekî ku hûn ji dibistanê dizanin, hewa nîtrojen û oksîjenê dihewîne. Hêmanên reaktîf ên wekî sodyûm û klor xwêya xwarinê çêdikin. Van hêmanên me jî hene, û xeyala me destnîşan dike ku li cîhek li ser refên laboratuarên kîmyewî nimûneyên wan hene. Ger têgeha laboratûwarê li cihên ku hêmanên pir radyoaktîf jî lê têne hilanîn were berfireh kirin, wê demê derdikeve holê ku ya dawî ya heyî ev e. Einstein, bi jimareya rêzî 99. Bi awayekî hevedudanî, divê hebûn wekî hebûna hêmanek an pêkhateya wê di mîqdarên berbiçav de were fam kirin. Ji bo vê yekê, pêdivî ye ku bi kêmanî mîlyonek gram hebe, wekî din krîstalên herî piçûk ên pêkhateyek kîmyewî jî çênabin (di doza hêmana 100 - bicî - agahdariya li ser wergirtina mîqdara pêwîst bi tevahî nayê pejirandin).

Curies tîrêjên radyûmê nîşan didin (wêneya André Castaigne, 1903).

Ew neçar bû ku di destpêka sedsala borî de bi vê pirsgirêkê re rû bi rû bimîne. Radyoya radyûm û polonyûmê têra kîmyazanên wê demê nedikir ku hebûna van hêmanan nas bikin - tenê veqetandina perçeyek ji gramek pêkhateyên wan gumanbaran qanih kir. Lê bila kevneperestan rexne nekin. Ev nêzîkatî pir bikêr e: hindik e ku di laboratûwarek asayî de bi maddeyek wusa piçûk ve were kirin ku ew jî neyê dîtin.

Sedema “nebûnê” helbet temenê hin hêmanan e – ji bo ku heya niha piştî çêbûna Dinyayê ji toza kozmîk sax bimîne, pir kurt e. Teqînên supernova hêmanên herî giran jî çêdikin, ku dûv re di nav salên ronahiyê yên stêrka diteqe de belav dibin. Di bin şert û mercên guncan de, qirşik di nav komên mezin de, û ew jî di gerstêrkan de dicivin. Lêbelê, 4,5 mîlyar sal bê guman pir dirêj e ku hin hêman bi mîqdarên berbiçav li ser cîhana me bimînin (jiyana giran, hindiktir û kurttir). Ji ber vê yekê, ji bo lêkolînkirina wan, hewce bû ku hêmanên wenda yên maddeyê çêbikin. Ne vekirina, ji ber ku ew tunebûn, ji "cam û çavên" zanyaran veşartî, lê tenê hilberandin.

Hêmanên herî giran jî di teqînên supernova de çêdibin. Di wêneya Hubble de Nebula Xiristiyan a di komstêra Torosê de, bermayiya supernova ya sala 1054an, nîşan dide.

Por û asta Mama Franço?

Gelek kêm. Tê texmîn kirin ku di her carê de ji 50 gram frank zêdetir di qalikê erdê de cih digire. Astatine hîn kêmtir e - bi qasî gramek! Di her du rewşan de, sedem di jiyana pir kurt a îzotopên xwezayî de ye, û ji bilî vê, di awayê çêbûnê de ne bandor e - ew bi îhtîmalek kêm a veguheztina xwe di şaxên kêlek rêzikên radyoaktîf de têne çêkirin. Ne ecêb e, heya nuha kesî beşa xuya ya van hêmanan yekalî nekiriye, û di demek nêzîk de wusa xuya nake.

Dabeşkirin ne ew qas eşkere ye ku ew di nihêrîna pêşîn de xuya dike. Em di tesnîfkirina tiştên destçêkirî yên mîna kulm an gwîz de pir baş in. Lêbelê, gava ku em têkevin deverek xwezayê ku sînor lê ne tûj in, pirsgirêk di forma tiştên ku dikarin ji komên cihêreng re werin veqetandin derdikevin holê.

Bi hêmanan re heman tişt e. Ûranyûm hêmana herî giran e, temenê wê hişt ku heya roja îro sax bimîne (nîv-jiyanê bi temenê gerstêrka me re tê berhev kirin, ji ber vê yekê em hîn jî bi qasî nîvê uranyuma ku beşek ji Erdê ciwan bû) heye. Hêmanên ji wê girstirtir ku ji hêla mirovan ve hatine afirandin (li ser vê yekê paşê di rêzê de), lê hin ji wan paşê wekî hilberên veguherînên ku ji ber hilweşîna navokên uranyumê hatine vedîtin.

Sextekarîya ji kaneke Çekî ya li Sûdeyan. Kanên uranyumê çavkaniya gelek hêmanên radyoaktîf in.

Rewşek bi vî rengî bi hêmanên bêîstiqrar ên ku giraniya wan ji uranyumê kêmtir e, derdikeve holê. Hin ji wan xwedî jiyanek pir kurt in (ji bo Fransî ew tenê 20 hûrdem û ji bo astatu herî zêde saniyeyan, her çend îzotopa bi awayekî sûnî ya vê hêmanê xwedan nîv-jiyana heşt saetan e), û hebûna wan di xwezayê de tenê encama peydakirina domdar a navokên uranyumê û toriumê yên rizîyayî ye (binihêre: Rêzeya Radyoaktîf). Du hêmanên ku di nîvê tabloya peryodîk de cih digirin - TechNet i tirafîk - Tevî hewldanên bi dehan salan ên kîmyazan, ew di xwezayê de nayên dîtin. Tenê piştî ku ew hatin bidest xistin, eşkere bû ku ew hilberek pir kêm, veqetandî ya navokên uranyumê ne û di kanên vê metalê de bi mîqdarên pir hindik hatine nas kirin. 

Di heman demê de, hin hêmanên çêkirî yên mirovî ji hêmanên dirêj-damezrandî, binavkirî çêtir têne fam kirin. Di hin rewşan de, hilberîna madeyên çêkirî ji tevahiya cîhana madeyên sade yên ku xwezayî têne hesibandin derbas dike (binêre: Çend frank û astatine me hene?)! Sedem, bê guman, karanîn e: salane bi qasî 20 ton plutonyuma radyoaktîf tê bikar anîn, lê hema hema hewcedariya kesî bi strontiuma metalî tune û hilberîna wê digihîje kîloyan. Rastiya gemarîbûna rûyê erdê bi hilberên santralên nukleerî û teqînên nukleerî (bi piranî navok ji uranyumê siviktir in) û yên termonokleer (di vê rewşê de ji uranyumê jî girantir in) li ser rûyê erdê zêde bikin û em ê bibin xwediyê wêneyek tam. Zehmetiya pêkanîna veqetînek xuya ya hêsan: hêmanek xwezayî an çêkirî? 

Ceribandinên çekên nukleerî jîngeh bi gelek hêmanên radyoaktîf "dewlemend" kirin.

Serkeftina herî mezin a kîmyayê di sedsala 150-an de avahî bû (sala bê, xebata Mendeleev XNUMX salî "dizivire"!). Jîniya afirînerê wê, di nav tiştên din de, di rastiya vala hiştina hêmanên hê nehatine keşifkirin û pêşbînkirina taybetmendiyên wan de diyar bû. Gava ku valahiyên di tabloyê de hatin dagirtin (hin pêşbînî têk çûn), pirs derket holê: bi rastî çend hêman hene?

Henry Moseley (1887-1915) û wêneyên tîrêjên X-ê yên çend hêmanan.

Bersiv ji aliyê fîzîknasekî îngilîzî yê ciwan, di bin 26 salî de hat dayîn Henry Mosley, di sala 1913an de. Ernest Rutherfordveguheztina tîrêjên X-ê ya atomên bi heyecan lêkolîn kir. Wî karibû ku dirêjahiya pêlên tîrêjên X-ê yên belavkirî bi bareya navokên atomê ve girêbide, û ev yek ji bo her elementek cûda bû, û taybetmendiyek yekta diyarker pêk tîne. Lêbelê, Şerê Mezin zû dest pê kir, Moseley hate seferber kirin û du sal şûnda li Gallipoli ket. Lêkolînan nîşan da ku ya herî giran tê zanîn - uranyumê - di navokê de 92 proton hene, ku tê wateya heman hejmara hêmanan (kêmtir di wê demê de). Ev jî tê wê wateyê ku heft hêman ji tabloya perîyodîk li pozîsyonên 43, 61, 72, 75, 85, 87 û 91 winda bûne. Kîmyazan û fîzîknas ketin nêçîra zanistî, ya hêsantir bû ji ber ku wan dizanibû ku li ku û li çi bigerin. - Cihê hêmanên nenas di tabloya perîyodîk de îmkana diyarkirina taybetmendiyên wan û cîhên mebestdar kir.

Rêzeya uranyuma radyoaktîf û radyûmê (hejmara atomê li jêr, hejmara girseya îzotopê li milê çepê).

rêzikên radyoaktîf - Du îzotopên uranyumê û yek ji toriumê ku temenê wê dirêj e, bi çêbûna navokên radyoaktîf jî hilweşe. Ev bi dû xwe bêtir dikevin rizîbûnê û hwd.Piştî deh an çend guhertinan, di dawiyê de îzotopên daîmî yên serwê çêdibin. Rêzeya îzotopan, ku yek ji ya din çêdibe, rêza radyoaktîf e. Piştî wergirtina Neptûnê, derket holê ku yek ji îzotopên wê jî dest bi rêzê kiriye. Lêbelê, jiyana nisbeten kurt a endamên wê tê vê wateyê ku ev hejmar di xwezayê de qedîm bû, û tenê bermahiya wê hebûna ya paşîn a di rêzê de ye - bismut.

Di sala 1923 de hate dîtin harrow (Hejmara 72), û du sal şûnda - ren (hejmar 75). Keşifên vê dawîyê bi heman problema hevwelatîyê me çend sal berê re rû bi rû man. Û wan jî, ji bo ku nimûneyên xuya yên pêkhateyên hêmana nû bi dest bixin, neçar bûn ku mîqdarek mezin kanzayê hilberînin. Ji bo nasnameyê rêbaza Moseley bikar anîn. Wan her weha frekansên di spektrumê de dît ku hêmanek din ji heman komê, jimare 43 nîşan dide, lê çavdêriyên wan nehatin piştrast kirin. Technet, ji ber ku em behsa wî dikin, hêmanên pêşîn bi awayekî sûnî (latînî = sûnî), di sala 1937 de, di encama bombebarana molîbdenê (hejmar 42) bi navokên îzotopa hîdrojenê (hejmar 1) de, hatiye bidestxistin. Ev hêman radyoaktîf e, her çend jiyana wê ya dirêj destûrê dide ku were bikar anîn. Paşê derket holê ku teknetium di xwezayê de di encama rizîbûna xwebexş ya navokên uranyumê de çêdibe.

Nîşankirina çavkaniya tîrêjê. Çêtir e ku meriv nêzî konteynerên bi vê nîşanê nebe!

Di dema lêkolînê de rêzikên radyoaktîf ên xwezayî hatin dîtin protactin (№ 91) i french (hejmar 87). Lêbelê, hêmana 85 yekem car bi awayekî sûnî bi bombekirina armanceke bismut (hejmar 83) bi pariyên alfa (nokeyên helyûmê ku du proton û du notronan dihewîne) hat bidestxistin. Ji ber nîv-jiyana wê ya pir kurt, hêmana nû hate navandin havîn (gr. = guhêrbar). Zanîna taybetmendiyên wê yên kîmyewî çend sal şûnda gengaz kir ku astatîn di oranyumê û toriumê de, ku ew yek ji hilberên wan ên rizîbûnê xuya dike, were dîtin.

Ya dawî ya windayan tirafîkbi 61 proton di navokê de - di sala 1945-an de di dema lêkolîna bermahiyên sotemeniya uranyumê de di reaktorê de hate nas kirin. Navê hêmanê ji Prometheusê efsanewî tê, ku mîna agirê Olîmpiyadê yê berê, çavkaniyek nû ya enerjiyê ji mirovahiyê re anî. Ev hêman di kanên uranyumê de jî bi mîqdarên şopê heye.