La vida mitjana de l'urani: les principals característiques i aplicacions

Estudiar el fenomen de la radioactivitat, un científic es refereix a això més importants característiques que la vida mitjana. Com vostè sap, la llei de desintegració radioactiva estableix que cada segon en el món hi ha una desintegració dels àtoms, i la característica quantitativa d'aquests processos està directament relacionada amb el nombre d'àtoms. Si un cert període de temps decaurà mig de tot el nombre disponible d'àtoms, la ½ decadència dels àtoms restants requerirà la mateixa quantitat de temps. Està aquest període de temps s'anomena la vida mitjana. Diferents elements és diferent - de mil·lèsimes de milisegons a mil milions d'anys, com, per exemple, en el cas quan es tracta de període pro-vida d'urani.

L'urani és el més pesat de tots els elements existents a l'estat natural del món, generalment és l'objecte més bonic per a l'estudi del procés de radioactivitat. Aquest element va ser descobert en 1789 pel científic alemany M. Klaproth, que la va nomenar en honor al planeta recentment descobert Urà. El fet que l'urani és radioactiu, es va descobrir accidentalment a la fi del segle XIX pel químic francès A. Becquerel.

La vida mitjana de l'urani calculat utilitzant la mateixa fórmula que els períodes corresponents d'altres elements radioactius:

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

on «au» - la vida mitjana d'un àtom, «lambda» - la principal constant de desintegració. Des ln 2 igual a aproximadament 0,7, la vida mitjana de només el 30% de mitjana més curt que l'àtom total de tota la vida.

Tot i que fins a la data, 14 científics isòtops d'urani coneguts en la seva naturalesa es produeixen només tres: l'urani-234, urani-235 i urani-238. La vida mitjana de l'urani és diferent: el cas de la T-234 que és "només" 270 milers anys i un període de semidesintegració de l'urani-238 igual a 4,5 mil milions. urani-235 vida mitjana està en el "mig" - 710 milions d'anys.

Cal assenyalar que la radioactivitat d'urani in vivo és prou alta com per a, per exemple, una placa fotogràfica a la llum dins de només unes hores. Alhora, val la pena assenyalar que en tots isòtop urani U-235 només és adequat per a la fabricació de farcits per una bomba nuclear. El que passa és que l'urani-235 vida mitjana en un entorn industrial és menys intens que els seus "germans", i per tant la producció de neutrons innecessaris són mínims.

l'urani-238, la vida mitjana és significativament més de 4 mil milions d'anys, però, i ell és ara àmpliament utilitzat en la indústria nuclear. Per tal d'iniciar una reacció en cadena de la fissió de nuclis pesants d'aquest element necessita una quantitat significativa d'energia dels neutrons. 238 s'utilitza com a protecció en els dispositius de fissió i fusió. No obstant això, la major part de l'urani extret-238 s'utilitza per a la síntesi de plutoni utilitzat en armes nuclears.

La durada de la vida mitjana de l'urani científics fan servir per calcular l'edat dels minerals de les persones i dels cossos celestes en general. rellotges d'urani són bastant universals mecanisme per a tals càlculs. Al mateix temps que l'edat s'ha calculat més o menys precisió, cal conèixer no només la quantitat d'urani en diferents races, sinó també la relació d'urani i conduir com el producte final, que converteix el nucli d'urani.

Hi ha una altra manera de calcular les roques i minerals, que s'associa amb l'anomenada espontània fissió de l'urani. Com és ben conegut, com a resultat de la fissió espontània de l'urani en condicions naturals d'una partícula amb enorme força bombardejat un nombre són substàncies, deixant rastres d'un especial - pistes.

Correspon al nombre de pistes, sabent que el període de vida mitjana de l'urani, i els científics va arribar a la conclusió sobre l'edat d'un cos rígid - si es tracta d'una raça antiga, o un gerro relativament "jove". El cas és que l'edat d'un objecte és directament proporcional als indicadors quantitatius d'àtoms d'urani, que van bombardejar el seu nucli.