De halfwaardetijd van uranium: de belangrijkste kenmerken en de toepassing

Bestuderen van het fenomeen radioactiviteit, wetenschapper noemt dit de belangrijkste eigenschappen als de halfwaardetijd. Zoals u weet, de wet van radioactief verval bepaalt dat iedere tweede in de wereld is er een desintegratie van atomen, en de kwantitatieve kenmerk van deze processen is rechtstreeks gekoppeld met het aantal atomen. Als een bepaalde periode de helft van al het beschikbare aantal atomen zal vervallen, zal het verval helft van de overblijvende atomen evenveel tijd nodig. Het is deze periode wordt de halfwaardetijd. Verschillende elementen het is anders - van duizendsten van milliseconden tot miljarden jaren, zoals, bijvoorbeeld, in het geval als het gaat om pro-life periode van uranium.

Uranium is de zwaarste van alle bestaande elementen in de natuurlijke toestand in de wereld, is het meestal de mooiste object voor de studie van radioactiviteit proces. Dit element werd ontdekt in 1789 door de Duitse wetenschapper M. Klaproth, die ter ere van de onlangs ontdekte planeet Uranus genoemd. Het feit dat uranium radioactief is, werd per ongeluk vond aan het eind van de negentiende eeuw door de Franse chemicus A. Becquerel.

De halfwaardetijd van uranium berekend volgens dezelfde formule als de overeenkomstige perioden andere radioactieve elementen:

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

waarbij «au» - de gemiddelde levensduur van een atoom, «lambda» - de belangrijkste verval constant. Aangezien ln 2 gelijk aan ongeveer 0,7, de halfwaardetijd van slechts 30% gemiddeld korter dan de totale levensduur atoom.

Ondanks het feit dat tot op heden, 14 wetenschappers bekende isotopen van uranium in hun aard treden slechts drie: uranium-234, uranium-235 en uranium-238. De halfwaardetijd van uranium is anders: het geval voor U-234 is hij "slechts" 270.000 jaar, en een halfwaardetijd van uranium-238 van meer dan 4,5 miljard. uranium-235 halfwaardetijd is in de "gulden middenweg" - 710 miljoen jaar.

Opgemerkt wordt dat uranium radioactiviteit in vivo is hoog genoeg om bijvoorbeeld een fotografische plaat steken binnen enkele uren. Tegelijkertijd is het vermeldenswaard dat U-235 in alle van de isotoop uranium is alleen geschikt voor de vervaardiging van vullingen voor een nucleaire bom. Het ding is dat het uranium-235 half-life in een industriële omgeving is minder intens dan zijn "broeders", en dus de productie van onnodige neutronen zijn minimaal.

uranium-238, de halfwaardetijd is aanzienlijk meer dan 4 miljard jaar, echter, en hij wordt nu op grote schaal gebruikt in de nucleaire industrie. Om te beginnen een kettingreactie van splijting van zware kernen van dit element moet een aanzienlijke hoeveelheid neutron energie. 238 wordt gebruikt als bescherming bij kernsplijting en kernfusie apparaten. Echter, de meeste van de gewonnen uranium-238 wordt gebruikt voor de synthese van plutonium gebruikt in kernwapens.

De duur van de halfwaardetijd van uranium wetenschappers gebruiken om de leeftijd van de individuele mineralen en van de hemellichamen in het algemeen te berekenen. Uranium klokken zijn vrij algemeen mechanisme voor dergelijke berekeningen. Op hetzelfde moment dat de leeftijd heeft min of meer nauwkeurig berekend, is het noodzakelijk om niet alleen de hoeveelheid uranium in verschillende rassen, maar ook de verhouding van uranium te leren kennen en te leiden als het uiteindelijke product, dat het uranium kern omgezet.

Er is een andere manier om de stenen en mineralen te berekenen, het wordt geassocieerd met de zogenaamde spontane splijting van uranium. Zoals bekend, als gevolg van de spontane splijting van uranium in natuurlijke omstandigheden van een deeltje met grote kracht gebombardeerd verschillende stoffen, waardoor sporen van een speciale - tracks.

Het is voor het aantal sporen, wetende dat de halfwaardetijd van uranium, en wetenschappers geconcludeerd over de leeftijd van een star lichaam - of het is een oud ras, of een relatief "jong" vaas. Het is dat leeftijd een object is recht evenredig met de kwantitatieve indicatoren uranium atomen die de kern gebombardeerd.