L'emivita dell'uranio: principali caratteristiche e applicazioni

click fraud protection

studiare il fenomeno della radioattività, ogni scienziato riferisce a questo come la caratteristica più importante della sua emivita.Come è noto, la legge del decadimento radioattivo afferma che ogni secondo nel mondo vi è una disintegrazione di atomi, e la caratteristica quantitativa di questi processi è direttamente correlato al numero di atomi.Se per un determinato periodo di tempo di decadimento avviene la metà di tutti il ​​numero disponibile di atomi, il decadimento della rimanente ½ degli atomi richiederebbe la stessa quantità di tempo.È questo intervallo di tempo è chiamato l'emivita.Diversi elementi è diverso - da millesimi di millisecondi a miliardi di anni, come, per esempio, quando si tratta di un tempo di dimezzamento di uranio.

L'uranio è il più pesante di tutti gli elementi esistenti, allo stato naturale del mondo, è in genere il più bell'oggetto per lo studio della radioattività.Questo elemento è stato scoperto nel 1789 dallo scienziato tedesco M. Klaproth, che la chiamò in onore del pianeta recentemente scoperto Urano.Il fatto che l'uranio è radioattivo, è stato trovato casualmente alla fine del chimico francese Becquerel XIX secolo.

L'emivita dell'uranio si calcola con la stessa formula i simili periodi di altri elementi radioattivi:

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

dove «au» -la vita media di un atomo, «lambda» - la costante di decadimento principale.Poiché ln 2 è di circa 0,7, l'emivita di solo il 30% in media più breve della durata totale dell'atomo.

Nonostante il fatto che fino ad oggi, gli scienziati hanno saputo 14 di isotopi di uranio, che si trovano in natura solo tre: l'uranio-234, uranio 235 e uranio-238.L'emivita di uranio è diverso: il caso di U-234 è "solo" 270 mila anni, e un tempo di dimezzamento di uranio-238 supera i 4,5 miliardi.L'emivita di uranio-235 è nella "terra di mezzo" - 710 milioni di anni.

Vale la pena notare che la radioattività dell'uranio in vivo è sufficientemente elevata, ad esempio, alla luce una lastra fotografica in una sola ora.Allo stesso tempo, si deve notare che in tutte uranio U-235 è adatto solo per produrre otturazioni per una bomba nucleare.Il fatto è che il tempo di dimezzamento di uranio-235 in un ambiente commerciale è meno intenso "fratelli", e quindi la produzione di neutroni inutili sono minime.

L'emivita di uranio-238 è molto più di 4 miliardi di anni, ma è ora ampiamente utilizzato nell'industria nucleare.Al fine di avviare una reazione a catena di fissione dei nuclei di elementi pesanti necessaria una notevole quantità di neutroni di energia.238 viene utilizzato come dispositivi di protezione e fissione.Tuttavia, la maggior parte del estratto uranio 238 viene utilizzato per la sintesi del plutonio usato nelle armi nucleari.

lunga emivita di scienziati di uranio utilizzare per calcolare l'età dei singoli minerali e corpi celesti in generale.Orologi di uranio sono meccanismi abbastanza universale per tali calcoli.Allo stesso tempo, è stato calcolato per invecchiare più o meno accuratamente, è necessario conoscere non solo la quantità di uranio in diverse razze, e il rapporto di uranio e piombo come prodotto finale, che viene convertito in nucleo di uranio.

C'è un altro modo per calcolare le rocce e minerali, è associato con la cosiddetta fissione spontanea di nuclei di uranio.Come è noto, a seguito di fissione spontanea dell'uranio in vivo le particelle con una forza tremenda bombardati numerose sostanze sono, riservando piste speciali - tracce.

E 'per il numero di tracce, conoscendo l'emivita dell'uranio, concludono i ricercatori, e l'età di un corpo rigido - che si tratti di una razza antica o relativamente vaso "giovane".Il fatto è che l'età di un oggetto è direttamente proporzionale ai indicatori quantitativi atomi di uranio, il nucleo è bombardato esso.