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原子の複雑な構造の証拠としての放射能。発見の歴史、実験、放射能の種類

定期的な法律が発見された後、長い間、1つの質問が科学者には全く理解できないままでした。化学物質の特性はなぜそれらの原子量に依存するのでしょうか。研究者は周期性の原因そのものを理解することができませんでした。彼らは定期的な制度の根底にある物理法則に対処しなければなりませんでした。

原子の複雑な構造の証拠としての放射能

人間の手の実、それとも自然現象?

放射線の現象は実際に存在したいつも。歴史の初めから、人々はいわゆる自然放射能分野の環境に住んでいました。しかし、原子の複雑な構造の証拠としての放射能は、20世紀の初めになって初めて知られた現象となりました。

空間の一部が地球の表面に達する電離放射線人々はまた地球の腸および鉱物に含まれているそれらの源から照射されます。人体の組成にも放射性核種と呼ばれる物質があります。しかし、19世紀の終わりまで、科学者はこれを推測することしかできませんでした。

放射能ユニット

放射能の無知

複合体の証拠としての放射能原子の構造は普通の鉱山労働者には知られていなかった。たとえば、16世紀にオーストリアの鉛鉱山でいわゆる山酔い鉱山労働者がわずか30〜40歳の年齢で一斉に死亡した。鉱山労働者の死亡率が一般人口の死亡率を50倍以上超えたため、地元の女性は数回結婚しました。それから彼らは放射能の測定のような技術について知らなかった。鉛鉱石に危険なウランが含まれている可能性があると人々は考えることさえできませんでした。 1879年になって初めて医師は「山の病気」が実際に肺がんであることを知りました。

Becquerelによる放射能過程の発見

19世紀の終わりに、研究が行われました。原子の複雑な構造の証拠としてどの放射能が社会に明らかになったかの結果。 1896年に、研究者A. A. Becquerelはウランを含む物質が暗闇の中で写真版を明るくすることができると決定しました。その後、科学者はウランだけがこの特性を持っているわけではないことを発見しました。その後、ポーランドの化学者マリア・スクロドフスカ=キュリーと夫のピエール・キュリーは、2つの新しい放射性核種、ポロニウムとラジウムを発見しました。

Becquerelの経験自体はかなり単純でした。 彼はウラン塩を摂取し、それらを濃い色の布で包み、そしてそれを太陽の下に置いてこの物質によって蓄えられたエネルギーがどのように再放出されるかを確かめました。しかし、ウラン塩が太陽にさらされていなくても、写真プレートが光り始めることに科学者が気付いたことがあります。これは放射能の発見につながりました。ベクレルは未知の光線をX線と呼んだ(X線の名前との類似性により)。

放射能物理学

ラザフォードの実験

さらに、英国の科学者は放射能に興味を持つようになりました。アーネスト・ラザフォード。 1899年に、彼はこの現象を研究するために実験を行いました。それは以下から成りました。科学者はウランの塩を取り、それを鉛製のシリンダーに入れました。狭い開口部を通して、アルファ粒子の流れが写真プレートの上に当たる。実験の始めに、ラザフォードは電磁プレートを使用しませんでした。

したがって、写真プレートは、前のように実験、同じ時点でライトアップ。それからラザフォードは磁場をつないだ。その小さな値で、ビームは2つに分割し始めました。磁場がさらに増加すると、プレート上に暗い点が現れた。このように、様々な種類の放射能が発見されました:アルファ、ベータとガンマ放射線。

放射線被ばく

研究からの結論

結局これらの経験と有名になった原子の複雑な構造の証拠としての放射能。結局のところ、それはそのような放射線をもたらすのは原子の核の中のプロセスであることがわかった。ここでは古代ギリシャの頃から、原子は不可分の宇宙の粒子と考えられていたことを思い出すのが適切です。まさしく「原子」という言葉は「不可分」を意味しました。科学的研究の結果として、人々は自発的な電磁放射と新しい原子の粒子について学びました - それで物理学によって重大な前進がなされました。新しい世紀の夜明けに科学の著名人によって発見された放射能は、原子が実際には部分に分割されていることを証明しました。

原子の構造

実験研究は原子が複雑な構造をしていることを確認した。それは核と負に帯電した電子から成ります。 1932年に、国内の研究者D. IvanenkoとE. Gaponは、それらとは別に、ドイツの物理学者Heisenbergによって、陽子 - 中性子と呼ばれる原子の構造のモデルを提案した。この概念によると、原子は陽子と中性子と呼ばれる粒子で構成されています。彼らは核子の共通のグループに団結している。

原子の実質的に全体の質量はその核にあります。 陽子、中性子および電子は、素粒子のカテゴリーを形成します。実験的研究の結果、元素の周期律表における物質の序数はその核の電荷に等しいことがわかった。

ベクレル放射能

放射性核種の性質

構成要素を理解する放射能とそれが原子の核の構造とどのように関連しているか、それはいくつかの簡単な用語を習得することが必要です。例えば、放射性同位元素は現在放射性核種と呼ばれています。彼らは異なる半減期を持っているという点で不安定とは異なります。

放射性同位体、他のものに変わります同位体は電離放射線源になります。異なる放射性核種は異なる程度の不安定性を有する。何百年もの間崩壊する人もいます。このような放射性核種は長寿命と呼ばれています。一例として、ウランの全ての同位体が役立ち得る。対照的に、短命の放射性核種は非常に速く崩壊します:数秒、数分または数ヶ月以内。

放射能はどのように測定されますか?

放射能の単位は1ベクレルです。 1秒間に1つの崩壊が起こると、同位体の放射能は1ベクレルに等しいと言われます。アクティビティは、減衰力を算術的に見積もることを可能にする値です。以前は、科学者たちは別の放射能単位 - キュリーを使用していました。それらの間の比率は以下の通りです:1Kiあたり370億Bq。

それは別の活動を区別することが必要です物質の量、例えば1 kgおよび1 mg。科学におけるある量の物質の活動は比活動と呼ばれます。この値は半減期に反比例します。

放射能測定

放射能の危険性

複合体の証拠としての放射能原子の構造は最も危険な現象の一つと考えられ始めました。この現象についてもっと学んだことで、人々はその結果を合理的に恐れ始めました。多くの人が、ガンマ線が最大の脅威になる可能性があるという印象を持っていました。しかし、これは完全には真実ではなく、少なくともそれは生命を脅かすものではありません。放射線からの放射線はその透過能力のためにはるかに危険です。もちろん、ガンマ線は、この数字は、例えばベータ線よりも高くなります。しかし、危険性はこの指標と用量によって決まるわけではありません。

同じ線量はのために安全かもしれませんある体重を持ち、別の人にとって危険な人。電離放射線の影響は吸収線量指数を用いて決定される。しかしこれでも害を評価するのに十分ではありません。結局のところ、すべての放射線が等しく危険であるわけではありません。放射線障害係数は重み付けと呼ばれます。重み係数を用いて放射線量を推定するために使用される放射能の単位は、シーベルトと呼ばれます。

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