La duona vivo de uranio: la ĉefaj trajtoj kaj apliko

Studante la fenomeno de radioaktiveco, sciencisto rilatas al ĉi tiu plej gravaj karakterizaĵoj kiel la duoniĝotempo. Kiel vi scias, la leĝo de radioaktiva kadukiĝo statas ke ĉiu dua de la mondo ekzistas malintegriĝo de atomoj, kaj la kvanta karakterizaĵo de ĉi tiuj procezoj estas rekte ligita kun la nombro de atomoj. Se iu periodo decaerá duono de ĉiuj haveblaj nombro de atomoj, la dekadenco ½ de la ceteraj atomoj postulos la sama kvanto de tempo. Ĝi estas tiu tempoperiodo estas nomita la duoniĝotempo. Malsamaj elementoj estas malsama - de milonoj de milisekundoj por miliardoj da jaroj, kiel, ekzemple, en la kazo kiam temas por-vivo periodo de uranio.

Uranio estas la plej peza de ĉiuj ekzistantaj elementoj en la natura stato de la mondo, ĝi estas ĝenerale la plej bela objekto por la studo de radioaktiveco procezo. Tiu elemento estis malkovrita en 1789 por la germana sciencisto M. Klaproth, kiu nomis ĝin honore al la ĵus malkovrita planedo Urano. La fakto ke la uranio estas radioaktiva, estis akcidente trovita ĉe la fino de la XIX jarcento la franca kemiisto A. Becquerel.

La duoniĝtempo de uranio kalkulita uzanta la saman formulon kiel la respondaj periodoj en aliaj radioaktivaj elementoj:

T_ {1/2} = au ln 2 = frac {ln 2} {lambda},

kie «au» - la meza vivdaŭro de atomo, «lambda» - la ĉefa dekadenco konstanto. Ekde ln 2 egalas al proksimume 0,7, la duona vivo de nur 30% mezume pli mallonga ol la totala vivdaŭro atomon.

Malgraŭ tio, ke ĝis nun, 14 sciencistoj konataj izotopoj de uranio en siaj naturo okazas nur tri: uranio-234, uranio-235 kaj uranio-238. La duoniĝtempo de uranio estas malsama: la kazo por U-234 estas "nur" 270 mil jaroj, kaj duoniĝotempo de la 238 superas 4.5 miliardojn. 235 duoniĝotempo estas en la "ora proporcio" - 710 milionoj da jaroj.

Ni notu, ke la uranio radioaktiveco in vivas estas sufiĉe alta por, ekzemple, fotografa plato en la lumon ene de nur horoj. Samtempe ĝi estas notinde, ke en ĉiu el la uranio izotopo U-235 estas nur taŭga por la fabrikado de kompletigoj por nuklea bombo. La afero estas ke la 235 duoniĝotempo en industria medio estas malpli intensa ol liaj "fratoj", kaj do la produktado de nenecesaj neŭtronoj estas minimuma.

uranio-238, la duoniĝtempo estas signife pli ol 4 miliardoj da jaroj, aliflanke, kaj li estas nun vaste uzita en la nuklea industrio. Do kiel komenci ĉeno reago de fisio de pezaj nukleoj de ĉi elemento bezonas signifan kvanton de neŭtronoj energio. 238 estas uzata kiel protekto en fisio kaj fuzio aparatoj. Tamen, la plejparto de la eltirita uranio-238 estas uzata por la sintezo de plutonio uzata en nukleaj armiloj.

La daŭro de la duoniĝotempo de uranio sciencistoj uzas por kalkuli la aĝon de la unuopaj mineraloj kaj de la ĉielaj korpoj ĝenerale. Uranio horloĝojn estas sufiĉe universala meĥanismo por tiaj kalkuloj. Samtempe ke la aĝo estis kalkulita pli malpli precize, necesas scii ne nur la kvanto de uranio en malsamaj rasoj, sed ankaŭ la rilatumo de uranio kaj konduki kiel la fina produkto, kiu konvertis la uranio kerno.

Ekzistas alia maniero por kalkuli la rokoj kaj mineraloj, ĝi estas rilata al la tiel nomataj spontaneaj fisio de uranio. Kiel estas bone konata, kiel rezulto de la spontanea fisio de uranio en naturaj kondiĉoj de partiklo kun enorma forto bombardis kelkajn estas substancoj, lasante postsignojn de speciala - spurojn.

Ĝi estas por la kvanto de aŭtoveturejoj, sciante la duoniĝotempo periodo de uranio, kaj sciencistoj konkludis pri la aĝo de solido - ĉu ĝi estas malnova raso, aŭ relative "juna" vazo. La afero estas, ke la aĝo de objekto estas rekte proporcia al la kvanta indikiloj de uranio atomoj, kiu bombardis lian kernon.