Separuh hayat uranium: ciri-ciri utama dan permohonan

Mengkaji fenomena radioaktif, saintis merujuk kepada ini ciri-ciri yang paling penting sebagai separuh hayat. Seperti yang anda tahu, undang-undang pereputan radioaktif menyatakan bahawa setiap saat di dunia terdapat perpecahan atom, dan ciri-ciri kuantitatif proses ini secara langsung dikaitkan dengan bilangan atom. Jika tempoh masa yang tertentu akan mereput separuh daripada semua nombor yang ada atom, ½ pereputan atom yang lain akan memerlukan jumlah yang sama. Ia tempoh masa ini dipanggil separuh hayat. elemen yang berbeza ia berbeza - dari ribuan dari milisaat untuk berbilion-bilion tahun, kerana, sebagai contoh, dalam kes apabila ia datang kepada tempoh pro-kehidupan uranium.

Uranium adalah yang paling berat semua unsur-unsur yang sedia ada dalam keadaan semula jadi di dunia, ia biasanya objek yang paling indah untuk kajian proses radioaktif. Unsur ini telah ditemui pada tahun 1789 oleh ahli sains Jerman M. Klaproth, yang menamakannya sebagai penghormatan kepada planet yang baru ditemui Uranus. Hakikat bahawa uranium radioaktif, secara tidak sengaja mendapati pada akhir abad XIX oleh Perancis ahli kimia A. Becquerel.

Separuh hayat uranium dikira menggunakan formula yang sama dengan tempoh sama pada unsur-unsur radioaktif yang lain:

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

di mana «au» - hayat purata atom, «lambda» - pereputan malar utama. Sejak LN 2 sama dengan kira-kira 0.7, separuh hayat hanya 30% secara purata lebih singkat daripada jumlah atom hayat.

Walaupun fakta bahawa setakat ini, 14 ulama yang dikenali isotop uranium dalam alam semula jadi mereka berlaku hanya tiga: uranium-234, uranium-235 dan uranium-238. separuh hayat uranium adalah berbeza: kes U-234 beliau adalah "hanya" 270 ribu tahun, dan separuh hayat uranium-238 melebihi 4.5 bilion. uranium-235 separuh hayat adalah dalam "bermakna emas" - 710 juta tahun.

Ia harus diperhatikan bahawa uranium radioaktif dalam vivo cukup tinggi untuk, sebagai contoh, plat fotografi untuk menyalakan dalam hanya beberapa jam. Pada masa yang sama ia adalah diperhatikan bahawa dalam semua isotop uranium U-235 hanya sesuai untuk pembuatan inti untuk bom nuklear. Masalahnya ialah bahawa uranium-235 separuh hayat dalam persekitaran industri adalah kurang sengit daripada "saudara", dan oleh itu pengeluaran neutron yang tidak perlu adalah minimum.

uranium-238, separuh hayat adalah jauh lebih daripada 4 bilion tahun, bagaimanapun, dan dia kini digunakan secara meluas dalam industri nuklear. Jadi untuk memulakan tindak balas rantai pembelahan nukleus berat unsur ini memerlukan sejumlah besar tenaga neutron. 238 digunakan sebagai perlindungan dalam pembelahan dan pelakuran peranti. Walau bagaimanapun, sebahagian besar diekstrak uranium-238 digunakan untuk sintesis plutonium digunakan dalam senjata nuklear.

Tempoh separuh hayat saintis uranium gunakan untuk mengira umur mineral individu dan cakerawala secara umum. jam Uranium adalah mekanisme agak universal untuk pengiraan tersebut. Pada masa yang sama bahawa usia telah dikira lebih kurang tepat, ia adalah perlu untuk mengetahui bukan sahaja jumlah uranium dalam baka yang berbeza, tetapi juga nisbah uranium dan membawa sebagai produk akhir, yang ditukar nukleus uranium.

Terdapat satu lagi cara untuk mengira batu dan mineral, ia dikaitkan dengan spontan yang dipanggil pembelahan uranium. Seperti yang diketahui umum, hasil pembelahan spontan uranium dalam keadaan semula jadi zarah dengan daya besar dihujani sebilangan adalah bahan, meninggalkan kesan khas - trek.

Ia adalah untuk jumlah trek, setelah mengetahui bahawa tempoh separuh hayat uranium, dan saintis membuat kesimpulan kira-kira umur jasad tegar - sama ada ia adalah baka purba, atau pasu agak "muda". Masalahnya ialah bahawa umur objek adalah berkadar terus dengan penunjuk kuantitatif atom uranium, yang dihujani terasnya.