Halveringstiden av uran: de viktigste egenskaper og anvendelse

Studere fenomenet radioaktivitet, viser en forsker til dette de viktigste egenskapene som halveringstid. Som du vet, loven om radioaktiv nedbrytning sier at alle andre i verden er det en oppløsning av atomer, og den kvantitative karakteristisk for disse prosessene er direkte knyttet til antall atomer. Hvis en viss periode vil råtne halvparten av hele det tilgjengelige antall atomer, vil nedbrytning? Av de gjenværende atomer krever samme tid. Det er denne perioden kalles halveringstid. Ulike elementer det er annerledes - fra tusenmillisekunder til milliarder av år, som for eksempel i tilfelle når det kommer til pro-life periode av uran.

Uran er den tyngste av alle eksisterende elementer i naturlig tilstand i verden, er det vanligvis den mest vakker gjenstand for studier av radioaktivitet prosessen. Dette elementet ble oppdaget i 1789 av den tyske vitenskapsmannen M. Klaproth, som kalte den til ære for den nylig oppdagede planeten Uranus. Det faktum at uran er radioaktivt, ble det tilfeldigvis fant på slutten av det nittende århundre av den franske kjemikeren A. Becquerel.

Halveringstiden av uran beregnes ved hjelp av den samme formel som de tilsvarende perioder i andre radioaktive elementer:

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

hvor «au» - den gjennomsnittlige levetid av et atom, «lambda» - det viktigste nedbrytningskonstanten. Siden Ln 2 lik omtrent 0,7, er halveringstiden av bare 30% i gjennomsnitt kortere enn den totale levetid atom.

Til tross for at til dags dato, 14 forskere kjente isotoper av uran i sin natur forekommer bare tre: uran-234, uran-235 og uran-238. Halveringstiden av uran er annerledes: tilfelle for U-234 er han "bare" 270 tusen år, og en halveringstid på uran-238 overstiger 4,5 milliarder. uran-235 halveringstid er i den "gyldne middelvei" - 710 millioner år.

Det bør bemerkes at uran radioaktivitet in vivo er høy nok til å, for eksempel, en fotografisk plate til å lyse i løpet av bare noen timer. Samtidig er det verdt å merke seg at i alle uran isotopen U-235 er bare egnet for produksjon av fyllinger for en atombombe. Saken er at uran-235 halveringstid i et industrielt miljø er mindre intens enn sine "brødre", og derfor produksjonen av unødvendige nøytroner er minimal.

uran-238, er halveringstiden betydelig mer enn 4 milliarder år, imidlertid, og han er nå mye brukt i atomindustrien. For derved å starte en kjedereaksjon av fisjons av tunge kjerner av dette element må en betydelig mengde av nøytron energi. 238 anvendes som beskyttelse i fisjon og fusjon enheter. Men de fleste av de hentet uran-238 blir brukt for syntesen av plutonium som brukes i kjernefysiske våpen.

Varigheten av halveringstiden for uran forskerne bruker for å beregne alderen på de enkelte mineraler og av himmellegemene generelt. Uran klokker er forholdsvis universell mekanisme for slike beregninger. På samme tid som en alder er beregnet mer eller mindre nøyaktig, er det nødvendig å kjenne ikke bare mengden av uran i forskjellige raser, men også forholdet mellom uran og bly som det endelige produkt, som konverteres uran kjernen.

Det er en annen måte å beregne bergarter og mineraler, det er forbundet med den såkalte spontan fisjon av uran. Som det er vel kjent, som et resultat av spontan fisjon av uran i naturgitte betingelser for en partikkel med enorm kraft bombarderes et nummer er stoffer, etterlate spor av en spesiell - spor.

Det er for antall spor, vel vitende om at halveringstiden periode av uran, og forskerne konkluderte om alder av et stivt legeme - enten det er en eldgammel rase, eller en relativt "ung" vase. Saken er at alderen av et objekt er direkte proporsjonal med de kvantitative indikatorer på uran atomer, som bombarderes dens kjerne.