|
Меню сайта
Статистика
|
Управляемый радиоактивный распадУправляемый радиоактивный распадТо, о чем сейчас пойдет речь, быть может, вам покажется весьма фантастическим. Возможен ли управляемый радиоактивный распад? Ученые воздерживаются пока от каких-либо конкретных гипотез в этой области. Но здесь нелишне вспомнить любопытный исторический парадокс. Всего за несколько лет до того, как был пущен первый ядерный реактор, такие великие умы человечества, как Эйнштейн и Резерфорд, скептически относились к возможности практического применения ядерной энергии. Бесчисленные эксперименты убеждали: человек не властен по своему усмотрению изменить ритм атомных «часов», он не может ни замедлить, ни ускорить радиоактивный распад. Ученые подвергли радиоактивные вещества действию солнечного жара и космического холода, сильнейших электрических и магнитных полей, использовали глубокий вакуум и давление в сотни тысяч атмосфер — периоды полураспада радиоактивных изотопов не изменялись. Но есть среди процессов радиоактивных превращений уже знакомый нам орбитальный захват. В этом процессе участвуют электроны с внутренних оболочек. У изотопов какого-нибудь очень легкого элемента мало электронных оболочек, и все они фактически внешние. Напомним, что химические свойства элементов как раз зависят от числа электронов и их расположения на внешних оболочках атомов. У элементов второго периода таблицы Менделеева валентные электроны, участвующие в химических связях, находятся во второй, т. е. в L-оболочке. В теории валентности существует понятие плотности валентных электронов. Они могут быть расположены, грубо говоря, гуще либо реже. Это зависит от того, входит данный элемент в состав какого-нибудь соединения или же он находится в свободном состоянии. При орбитальном захвате ядро может поглощать электрон с L-оболочки. Чем ближе к ядру расположена эта оболочка, чем гуще на ней скопление электронов, тем более вероятен L-захват. А ведь только что мы видели: у легких элементов электроны L-оболочки валентные. Следовательно, если найти такой элемент, у которого, во-первых, существует L-захватный изотоп, а, во-вторых, электроны L-оболочки валентные, то не повлияет ли на период полураспада форма химического соединения, в которое этот элемент входит? Есть такой изотоп: бериллий-7. Именно с ним поставили свои эксперименты ученые Сегрэ и Буше. И пришли к поразительному выводу: когда бериллий входил в состав соединения BeF2, то скорость L-захвата в бериллии-7 хоть и на малую величину, но ощутимо замедлялась по сравнению с таким же процессом в чистом металлическом бериллии. В соединении густота электронов L-оболочки оказалась меньше. Влиять на скорость α-распада, спонтанного деления, испускания электронов и позитронов еще невозможно: ученые не видят для этого конкретные пути. А ведь какие грандиозные перспективы откроет перед человечеством возможность регулировать процессы радиоактивного распада! Если бы ученые научились увеличивать скорость распада долгоживущих радиоактивных изотопов, то тем самым они безгранично расширили бы ассортимент ядерного горючего. Едва ли не каждый элемент периодической системы сможет стать тогда источником ядерной энергии. Если бы мы, наоборот, сумели замедлить скорость радиоактивного превращения короткоживущих изотопов, как бы «заморозили» периоды их полураспада, тогда возможность синтеза сверхтяжелых трансурановых элементов стала бы гораздо шире. Пока что предел их искусственного получения уже близок. Вряд ли ученым удастся изготовить образцы с порядковыми номерами больше 110: изотопы этих элементов будут погибать, едва успев образоваться,— такую сильную радиоактивность предсказывает для них теория. Если ученые научатся «замораживать» периоды полураспада, периодическая система пополнится многими новыми элементами, да еще в количествах, которые будет легко взвесить на обычных лабораторных весах. Что же мешает? Да то, что мы неясно представляем себе механизм ядерных сил. И устройство самого ядра для нас еще во многом загадочно . КАК И ИЗ ЧЕГО ВЕЩЕСТВО ПОСТРОЕНО
|
ПОИСК
Block title
|
