|
Меню сайта
Статистика
|
Гамма-лучиГамма-лучиМария и Пьер Кюри разделили лучи, открытые Беккерелем, на три пучка: α-частицы, β-частицы и γ-лучи. До сих пор мы говорили только о первых двух пучках. Гамма γ-лучи также играют большую роль во многих видах радиоактивного распада. У этих лучей много общего с лучами Рентгена. И те и другие представляют собой электромагнитные излучения. Только длина волны у гамма-лучей значительно короче. В природе вообще нет волн более коротких, чем γ-лучи. Рентгеновские лучи возникают в атоме в результате перехода электронов с одной оболочки на другую, более глубокую. Энергия, выделяющаяся в этом процессе, проявляется внешне в виде рентгеновского излучения. У γ-лучей уже не электронная, а ядерная природа. Атомное ядро, приобретя некоторый избыток энергии, приходит в возбужденное состояние. Оно стремится избавиться от излишней энергии и перейти в обычное (невозбужденное) состояние. Когда же такой переход происходит, выделяется γ-квант, рождаются γ-лучи. Квант — это определенное, наименьшее из возможных, количество энергии. Ядро, образовавшееся в результате α- или β-превращения, обычно приходит в состояние возбуждения. Поэтому α- и β-распады часто сопровождаются гамма-излучением. При γ-излучении превращение элементов не происходит. Гамма-квант может, еще не вылетев за пределы атома, передать свою энергию одному из электронов (такое явление в науке называется внутренней конверсией). Электрон, поглотивший гамма-квант, вылетает из атома, а на его место переходит электрон с другой оболочки. При переходе электронов с оболочки на оболочку появляются лучи Рентгена. Мы уже говорили о ядрах-родственниках — об изотопах. У изотопов какого-либо элемента одинаковое количество протонов и различное количество нейтронов. Исследование гамма-лучей позволило ученым обнаружить в мире атомов и другие родственные группы: изобары и изомеры (рис. 14). Изобары («изобары» по-гречески — «равно-тяжелые») принадлежат разным элементам, но имеют одинаковые массовые числа, одну и ту же сумму протонов и нейтронов, хотя количества протонов у них различны. Например, изотопы бериллий-10 и бор-10 — изобары. Изомеры на первый взгляд ничем не различаются, у них равны не только суммы, но и в отдельности числа протонов и нейтронов. Но способность к радиоактивности у них различна. Ядро у одного изомера распадается быстрее, чем у другого. Это объясняется тем, что их ядра находятся в различных энергетических состояниях: одно возбуждено, другое — нет. Так, например, у протактиния-234 два изомера. Возбужденное ядро одного из них распадается с периодом полураспада 1,18 минуты, а невозбужденное ядро другого распадается наполовину за 6,7 часа. Возбужденное ядро переходит в невозбужденное состояние, испуская гамма-лучи. Сейчас ученым известно более 200 изомерных пар. КАК И ИЗ ЧЕГО ВЕЩЕСТВО ПОСТРОЕНО
|
ПОИСК
Block title
|
