Искусственная радиоактивность деления и синтеза
Искусственная радиоактивность деления и синтеза
Резерфорд провел две искусственные ядерные реакции. В этой реакции Резерфорд использует α-распад, чтобы преобразовать 417N в 817O.
417N + 24He → 817O + 11H
817О не является радиоактивным элементом. Первое искусственное радиоактивное ядро 1530P , и оно образуется при альфа-распаде 1327Al.
1327Al + 24He → 1530P +01n
1530P → 1430Si + β+
В этих реакциях 1530P является радиоактивным ядром, и он превращается в 1430Si путем распада позитрона. Нейтроны 01n, протоны 11H, дейтерий 12H используются в искусственных ядерных реакциях. Теперь мы объясним для важных искусственных ядерных реакций деления и синтеза .
1. Ядерное деление:
Деление ядра - это ядерная реакция, в которой ядро атома расщепляется на более мелкие частицы. Ядро с массовым числом более 200 распадается на нейтроны и расщепляется на элементы с меньшим массовым числом.
Пример:
92235U + 01n → 56141Ba + 3692Kr + 301n + энергия
Ядерное деление является экзотермической реакцией, и высвобождается избыточное количество энергии. С помощью этих реакций в настоящее время энергия производится на атомных электростанциях. На приведенном ниже рисунке показано деление урана; 
2. Ядерный синтез: Более чем одно ядро, имеющее небольшие атомные массы, объединяется в более тяжелое новое ядро. Ядерный синтез также является экзотермическими реакциями, и энергия, выделяемая в этих реакциях, больше, чем энергия, выделяемая в реакциях деления. Наоборот, должно быть большое количество энергии, чтобы начать реакции синтеза. В водородной бомбе мы видим реакции синтеза.
Пример: 411H → 24He + 2β+
12H + 13H → 24He +01n
Пример: Какие из следующих утверждений верны для ядерных реакций?
I. Сумма массового числа сохраняется
II. Потеря массы не важна
III. Структура ядра может измениться
Решение:
В ядерных реакциях сумма числа протонов и нейтронов всегда сохраняется. Однако в ядерных реакциях масса не сохраняется. Потерянная масса преобразуется в энергию, поэтому количество массы имеет важное значение. В ядерных реакциях один атом может превращаться в другой атом. I и III верны.
Пример: Какие из следующих утверждений верны для следующей реакции;
49Be + 13H → 511B + 01n
I. Это реакция синтеза
II. Это естественная ядерная реакция
III. Количество нейтронов сохраняется
Решение:
49Be и 13H соединены в форму 511B. Таким образом, это реакция синтеза, другими словами искусственная ядерная реакция. Если мы напишем количество нейтронов в обеих сторонах реакции;
49Be +13H → 511B + 01n
5+2=6+1
7 = 7 Число нейтронов сохраняется в этой реакции.
Пример: найдите Z в реакции, приведенной ниже. a32X + 24He → (a+2)35Y + Z
Решение:
a32X + 24He →(a+2)35Y + bcZ
сохранение заряда;
а + 2 = (а + 2) + Ь
б = 0
Сохранение массы;
32 + 4 = 35 + с
с = 1
Таким образом, Z является нейтроном 01n.