Articles

Ce face un element radioactiv instabil?

Cel mai bun răspuns

Ați auzit de scara lui Wittgenstein? Nivelul de explicație depinde de nivelul de detaliu pe care îl doriți De exemplu, îi puteți spune unui copil de doi ani că provin din burtica „mumiei” și că este OK, nu este greșit și, prin urmare, scara este uneori numită „Minciuni pentru copii”. Deci, iată-mi drumul la primul treapta 🙂

Neutronii sunt instabili în afara nucleului și nu se pot lega între ei datorită proprietăți isospin . Isospinul implică principala proprietate a quarkurilor cunoscută sub numele de „aromă”. Un proton are o rotație netă opusă unui neutron, dar aceste particule se pot lega între ele interacțiuni fundamentale de scurtă durată interacțiuni fundamentale care implică structura lor de quark și interacțiunile virtuale antiquark de quark. În acest mediu, protonul și neutronul pot fi tratați ca stări diferite ale aceleiași particule. Deci, ambii schimbă caracterul , neutronul este acum stabil și protonul începe să interacționeze . Forța de legare netă este mai mică decât respingerile de încărcare, astfel încât, în esență, ele ajung „sub radar”.

Puteți citi despre aceasta acest wiki: Isospin

Structura este mai complexă decât electronii din jurul atomilor, dar în esență este aceeași fel de coajă , cu butoane puse. Cu electronii din jurul atomilor trebuie să țineți cont doar de spinul electronic convențional, spinul nuclear este în mare parte ignorat. Dar cu nuclee problema multor corpuri este mai complexă, cu interacțiuni de izospin și aromă, la cel mai puţin. Stările de aromă sunt modificabile pentru a se adăuga la dramă, intră în forța slabă, iar acest mediu unic este foarte probabilistic , rezultând în diferite moduri de descompunere în diferite canale.

Forța puternică fundamentală este de rază scurtă, dar generează legarea nucleară generală, care pur și simplu nu reușește la repulsiile de sarcină cu rază mai mare de acțiune la nucleare mari dimensiuni. Așadar, putem spune „Distanțele implicate”, cum ar fi să spunem că bebelușul vine din burtica mumiei și sperăm să fim mulțumiți de asta.

Dar pe baza comentariilor din întrebarea dvs., doriți următoarea etapă Vrei să afli mai multe despre detaliile instabilității în ceea ce privește dimensiunile și numerele magice. Dar deja ar trebui să poți vedea că trebuie să existe un echilibru destul de liniar între neutroni și protoni bazat pe izospin Acest lucru nu este diferit de chimie, deși în acest caz gruparea aproape de linie se datorează energiei electronice de valență.

Iată o versiune a Tabelului periodic pe care am creat-o pe o tabletă! gruparea energiei, ceea ce face analogia:

Acest lucru este informativ, deoarece se compară în spirit cel puțin cu diagramele tipice de stabilitate nucleară . Îndepărtarea de linie este improbabilă.

(O notă laterală asupra stabilității, însă, benzile verticale numite stări de oxidare în chimis Încercați sunt probabil mai bine privite ca granițe energetice decât văile energetice sau vârfurile dealurilor. Conceptul de stabilitate în chimie este relativ, de obicei durează două până la tango, chiar dacă unul este mediul termic. În timp ce stabilitatea în fizica nucleară este un efect de prim ordin, determinat de probabilitatea de descompunere. )

Din păcate nucleele nu prezintă o periodicitate atât de evidentă, dar principiul limitelor de ocupare este încă relevant. Sunt sigur că cineva va posta mai detaliat diagrama nucleară și câteva dintre principiile de stabilitate. Dar este suficient să spuneți dacă un mod de descompunere emite o sarcină pozitivă sau negativă este în mod clar o funcție a părții de linie pe care vă aflați.

Răspuns

„Timpul de înjumătățire” nu ” înseamnă că atomul continuă să se înjumătățească. Se referă la populația de atomi în ansamblu: după un timp de înjumătățire (6.000 de ani în cazul carbonului-14, 700 de milioane de ani pentru U-235, până la nanosecunde pentru foarte instabil izotopi), jumătate din atomii dintr-un eșantion se vor descompune. După două perioade de înjumătățire, 3/4 din atomi se vor descompune. După trei, rămân doar 1/8. După zece perioade de înjumătățire (60.000 de ani în cazul C14 ), doar un atom dintr-o mie va rămâne în continuare ceea ce a fost.

Ce se întâmplă după ce se descompune depinde de în ce se descompune. Nu se împart în jumătate. Cel mai adesea, câștigă sau pierd un proton sau neutron. În carbonul 14, de exemplu, un neutron se împarte într-un proton și un electron (plus un neutrino). Pierde doar o mică parte din masă, dar, deoarece numărul de protoni se schimbă, devine azot 14. Azotul 14 este stabil: nu se va descompune niciodată.

Masa nu este cu adevărat pierdută.Este „transportat ca un electron plus un neutrino de mare viteză. Masa acestor particule, plus energia pe care o transportă (de la faimosul E = mc ^ 2) se potrivesc exact cu masa pierdută de atomul în descompunere. Dar este” s mult, mult mai puțin de jumătate; asta nu înseamnă ceea ce înseamnă timpul de înjumătățire.

Unele dintre produsele de degradare sunt ele însele radioactive și se vor descompune într-o formă stabilă. Uraniul radioactiv, de exemplu, va ajunge ca plumb. În acest proces, trece de la 238 de unități de masă atomică la 207 (din nou, mai mult de jumătate). Restul este explicat de diferitele particule degajate, care își continuă drumul în jurul universului.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *