De halfwaardetijd van uranium: de belangrijkste kenmerken en toepassingen

click fraud protection

bestuderen van het fenomeen radioactiviteit iedere wetenschapper noemt dit het belangrijkste kenmerk van de halfwaardetijd.Zoals bekend is de wet van radioactief verval bepaald dat elke seconde in de wereld een desintegratie van atomen en de kwantitatieve eigenschap van deze werkwijzen is direct gerelateerd aan het aantal atomen.Indien om een ​​bepaalde tijd verval optreedt helft van al het beschikbare aantal atomen, zal het verval van de resterende ½ van de atomen dezelfde hoeveelheid tijd vergen.Het is dit tijdsinterval wordt de halveringstijd.Verschillende elementen is verschillend - van duizendsten van milliseconden tot miljarden jaren, bijvoorbeeld wanneer het om een ​​halfwaardetijd van uranium.

Uranium is de zwaarste van alle bestaande elementen in de natuurlijke toestand in de wereld, is het meestal de mooiste object voor de studie van de radioactiviteit.Dit element werd ontdekt in 1789 door de Duitse wetenschapper M. Klaproth, die ter ere van de onlangs ontdekte planeet Uranus genoemd.Het feit dat uranium is radioactief, werd per ongeluk vond aan het eind van de negentiende-eeuwse Franse chemicus Becquerel.

De halfwaardetijd van uranium wordt berekend op basis van dezelfde formule als de vergelijkbare perioden van andere radioactieve elementen:

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

waarbij «au» -de gemiddelde levensduur van een atoom, «lambda» - de belangrijkste verval constant.Aangezien ln 2 ongeveer 0,7, de halfwaardetijd van slechts 30% gemiddeld korter dan de totale levensduur atoom.

Ondanks het feit dat tot op heden wetenschappers hebben bekend 14 van uraanisotopen, ze zijn te vinden in de natuur slechts drie: uranium-234, uranium-235 en uranium-238.De halfwaardetijd van uranium is anders: het geval voor U-234 is hij 'slechts' 270.000 jaar, en een halfwaardetijd van uranium-238 meer dan 4,5 miljard.De halfwaardetijd van uranium-235 is in de "middle ground" - 710 miljoen jaar.

Het is vermeldenswaard dat de radioactiviteit van uranium in vivo hoog genoeg is om bijvoorbeeld een fotografische plaat licht in slechts één uur.Tevens zij opgemerkt dat in alle uranium isotoop U-235 is alleen geschikt om vullingen voor een nucleaire bom.Het feit is dat de halfwaardetijd van uranium-235 in een commerciële omgeving minder intens dan zijn 'broers' en daarom de output van onnodige neutronen zijn minimaal.

De halfwaardetijd van uranium-238 is aanzienlijk meer dan 4 miljard jaar oud, maar hij is nu op grote schaal gebruikt in de nucleaire industrie.Teneinde een kettingreactie van splijting van de kernen van zware elementen starten vereist een aanzienlijke hoeveelheid energie neutronen.238 wordt gebruikt als beveiligingen en splijtingsproducten.Echter, de meeste van de uranium-238 wordt gebruikt voor de synthese van plutonium gebruikt in de nucleaire wapens.

lange halfwaardetijd van uranium gebruiken wetenschappers de leeftijd van de individuele mineralen en hemellichamen in het algemeen berekenen.Uranium klokken zijn vrij universeel mechanisme voor dergelijke berekeningen.Tegelijkertijd werd berekend min of meer nauwkeurig verouderen, is het noodzakelijk om niet alleen de hoeveelheid uranium in verschillende rassen en de verhouding van uranium en lood als eindproduct dat wordt omgezet in uranium kern kennen.

Er is een andere manier om de stenen en mineralen berekenen, wordt geassocieerd met de zogenaamde spontane splijting van uranium kernen.Zoals bekend, als gevolg van spontane splijting van uranium in vivo de deeltjes met enorme kracht gebombardeerd een aantal stoffen, reserveren van speciale sporen - tracks.

Het is voor het aantal tracks, het kennen van de halfwaardetijd van uranium, concluderen de onderzoekers, en de leeftijd van een star lichaam - of het nu een oud ras of relatief "jong" vaas.Het feit is dat de leeftijd van een object is recht evenredig met de kwantitatieve indicatoren uraniumatomen, is de kern gebombardeerd het.