|
Меню сайта
Статистика
|
Земная жизнь искусственных элементовЗемная жизнь искусственных элементовС помощью ядерных реакций было искусственно синтезировано около 60 радиоизотопов технеция, прометия, астата и франция и более 100 изотопов трансурановых элементов. Периоды их полураспада оказались ничтожно малыми по сравнению с возрастом Земли. Например, самый долговечный изотоп франция живет всего 21 минуту. А наиболее устойчивый — плутоний-244 — распадается наполовину за 76 млн. лет. Хотя все эти элементы — «вторичные», их земное существование можно считать вполне вероятным. Изотопы астата и франция входят в радиоактивные семейства (см. вкладку ). Но по сравнению с другими вторичными элементами они в весьма невыгодном положении. Они располагаются на боковых ответвлениях главных «магистралей» радиоактивных превращений. Эти ответвления объясняются способностью некоторых атомов распадаться двумя различными способами. Скажем, актиний-227 в ряду урана-235 в основном способен испускать b--частицы, электроны. Но он может выбрасывать и a-частицу. Такое явление называют еще «радиоактивной вилкой». На «бета-зубце» этой «вилки» находится торий-227, а на «альфа-зубце» — как раз изотоп редчайшего франция. Так же «рождается» и астат. Поэтому вторичные астат и франций образуются в очень малых количествах, а так как у них и периоды полураспада ничтожно малы, то им не удается накапливаться в ощутимых количествах. Поэтому-то астат и франций — редчайшие элементы Земли. С помощью очень сложных расчетов ученые доказали, что в слое земной коры толщиной 1,6 км содержится лишь несколько граммов этих элементов. Обнаружили ученые в земных минералах и первые трансурановые элементы — нептуний и плутоний. И в довольно солидном количестве: примерно 2600 т плутония и 230 т нептуния на всю массу земной коры. «Генератором» этих вторичных элементов оказывается опять-таки уран. В природе немало свободных нейтронов. Они поглощаются ядрами урана-238, и происходит та самая цепочка радиоактивных превращений, которая протекает в атомном реакторе. Ко вторичным элементам можно причислить и технеций с прометием. В 1940 г. советские ученые К. А. Петржак и Г. Н. Флеров открыли совершенно новый вид радиоактивных превращений. Оказалось, что ядра урана-238 могут распадаться на два осколка примерно равной величины — распадаться не под действием нейтронов, а самопроизвольно. Чтобы доказать это, Флерову и Петржаку пришлось проводить свои эксперименты на дне глубокой шахты Московского метрополитена. Многометровая толща земли не пропускала сюда нейтроны космического излучения, которые могли бы исказить результаты опытов. Уран-238 распадается самопроизвольно с очень большим периодом полураспада (около 1015 лет). И осколки его распада получаются в таком же обширном ассортименте, как при делении урана под действием нейтронов. Среди этих осколков есть изотопы технеция и прометия. Период полураспада самого долговечного изотопа технеция равен примерно 2 миллионам лет, а прометия — всего 18 годам. Земные ресурсы вторичных технеция и прометия совершенно ничтожны. И тем не менее в 1961 г. американские ученые Кенна и Курода обнаружили в урановых минералах чуть приметные следы технеция. Очередь теперь за прометием. Возможно, что и исчезающие малые количества более тяжелых земных трансуранов, чем плутоний, когда-нибудь попадут в руки ученых. И помогут в этом сложнейшие и чувствительнейшие радиометрические приборы. КАК И ИЗ ЧЕГО ВЕЩЕСТВО ПОСТРОЕНО
|
ПОИСК
Block title
|
