Упорядоченный хаос
Детская энциклопедия




Меню сайта




Реклама











Упорядоченный хаос

Радий, распадаясь, рождает «эманацию»* (радон). Ученые изучили продукты радиоактив­ного превращения тория и среди них нашли газ, который ничем не отличается от радона. Акти­ний тоже выделяет «эманацию», и она как две капли воды похожа на радон. Все эти три вида «эманации» различаются только весом их ато­мов. И, добавим, своими радиоактивными ха­рактеристиками.

Уже не один, а целых три инертных газа претендовали на 86-ю клетку таблицы Менде­леева.

За короткий срок ученые открыли более 30 самостоятельных радиоактивных веществ. Каж­дое из них предлагали считать за отдельный элемент. Однако таблица Менделеева распола­гала лишь восемью свободными вакансиями, восемью клетками. На­пример, три радиоактив­ных вещества (их на­звали уран-икс, ионий и радиоторий) химиче­ски были совершенно неразличимы и не име­ли никаких отличитель­ных черт по сравнению с обычным торием. На клетку 90 периодической системы обрушилась неожиданная беда. Четыре элемента-близнеца предъявили на нее одинако­вые права. Пришлось отказаться от старых пред­ставлений, что все атомы данного химического элемента однородны.

«Они неоднородны!— заявили ученые Фре­дерик Содди и Казимеж Фаянс в 1913 г.—У каж­дого радиоактивного элемента может быть не­сколько сортов атомов. У них одинаковый заряд, они обладают одними и теми же свойствами и отличаются друг от друга только величиной атомных весов».

Такие разновидности атомов Содди и Фаянс назвали изотопами (рис. 4). Это был первый шаг к упорядочению хаоса в представлениях о мире радиоактивных элементов. Все три «эманации» могли спокойно располагаться теперь в клетке 86 периодической системы, нисколько не нару­шая ее основы. Таким же путем разместились и изотопы других радиоактивных элементов.

Уже в первые годы изучения радиоактивно­сти исследователи пытались выяснить, подчи­няются ли разнообразные цепочки радиоактив­ных превращений какой-то системе или же они безнадежно запутаны. И здесь понятие об изо­топах внесло ясность. Оказалось, что разные цепочки отдельных радиоактивных распадов могут быть сплетены в длинные цепи, у которых есть вполне определенное начало и столь же определенный конец. И все изотопы радиоактив­ных элементов — звенья той или иной цепи.

Эти цепи называют теперь радиоактивными се­мействами, или рядами радиоактивных превра­щений. Иногда такое семейство называют поэти­ческим словом: радиоактивное «древо».

Корни, из которых произрастают эти «дре­ва», т. е. родоначальники радиоактивных се­мейств,— это изотопы урана и тория: торий-232, уран-235, уран-238. В конце длинных цепочек альфа- и бета-превращений находятся устой­чивые (стабильные) изотопы свинца (см. вклад­ку).

Массовые числа всех изотопов, входящих в семейство тория, делятся без остатка на 4. По­этому ториевое семейство иногда обозначают как «4n-семейство». Аналогичным образом се­мейства урана-238 и урана-235 будут «4n+2» и «4n+3»-семействами, так как при делении массовых чисел их изотопов на 4 соответственно получается в остатке 2 и 3.

Таков был второй шаг, превративший хаос в представлениях о радиоактивных элемен­тах в строгий порядок. Но радиоактивность продолжала озадачивать ученых трудными загадками. Ну, скажем, почему не удавалось обна­ружить в природе ни одного изотопа, который входил бы в «4n+1»-семейство? Куда делось это четвертое радиоактивное «древо»?

* Эманация по-латински—«истечение».
 

КАК И ИЗ ЧЕГО ВЕЩЕСТВО ПОСТРОЕНО
ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ 

Молекулы и атомы 
Внутриатомные частицы 
Космические лучи 
Ускорители 
Превращения элементарных частиц 
Множественное рождение частиц       Время жизни и период полураспада нейтрона 
Частицы и волны 
Испускание света и рождение частиц  
Тяжелые, средние и легкие частицы 
Частицы-волчки 
Частицы и античастицы                         На переднем крае науки 
"Отшельники" и "общественники" 
Неуловимая частица                         Свойства частиц и свойства пространства-времени
Квантование полей и пи-мезоны            Нейтрино и антинейтрино   
Рождение, жизнь и смерть химических элементов 
Урановые лучи 
Полшага до открытия радиоактивности
Три вида лучей                                          Превращение фотона
Из металла газ 
Упорядоченный хаос                                О теории и практике в науке  
Элементы первичные и вторичные 
Что такое радиоактивность? 
"Я вижу атом"
Азот превращается в кислород 
Нейтрон и новая модель атома 
Цепь великих открытий 
Искусственные элементы 
Земная жизнь искусственных элементов 
Как объясняется радиоактивность современной наукой? 
Управляемый радиоактивный распад 
Сколько видов радиоактивных превращений существует? 
Гамма-лучи 
Коротко о нуклонах  
Маленькая интермедия  
Почему светят звезды? 
"Весь мир за пятнадцать минут"  
Ключ дает технеций 
От гелия до висмута 
Рождение и гибель сверхновых звезд 
Атомный реактор 
Жизнь нейтронов в реакторе 
Критическая масса реактора 
Регулировка мощности атомного реактора 
Запаздывающие нейтроны 
Превращение элементов в атомном реакторе 
Действие радиоактивных излучений на материалы атомного реактора
Переработка атомного горючего           ТЭС-3--Самоходная атомная электростанция
Различные атомные реакторы               "Ромашка"--Реактор-термоэлектрогенератор 
Как видят невидимое (приборы ядерной физики)
Столовый прибор 
Туман помогает видеть 
Частица-фотограф 
Счетчики Черенкова 
Пузырьковая камера 
Искровые счетчики





 
 
-------------------------------------------------------
Календарь
«  Апрель 2017  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2017