
Электроное учебное пособие "Элем енты квантовой физики"
Искусственная радиоактивность
После того как мы познакомились с основами строения атомного ядра, возвратимся к превращениям атомных ядер, вызываемым искусственно.
Можно предположить, что при искусственно вызываемых превращениях атомных ядер возникают радиоактивные ядра, которых нет в природе. Могут быть получены неустойчивые изотопы тех химических элементов, которые в естественных условиях стабильны. Такое явление действительно было открыто супругами Фредериком и Ирен Жолио-Кюри в 1934 г. и названо ими искусственной радиоактивностью.
Ф. и И. Жолио-Кюри продолжали исследование превращений атомов под действием а-частиц. Бомбардируя алюминий и некоторые другие элементы, они обнаружили новый вид превращений. Под действием а-частиц излучались не электроны, как во многих других случаях, а позитроны. (Позитрон -двойник электрона, отличающийся от него только знаком электрического заряда, — был открыт незадолго до этого.) Заинтересовавшись явлением, ученые решили его тщательно исследовать. Они поместили алюминиевую фольгу на небольшом расстоянии от источника а-частиц и подвергали ее облучению в течение нескольких минут. Затем препарат удалили и с помощью счетчика Гейгера обнаружили, что фольга стала радиоактивной. Она испускала позитроны в течение некоторого времени. Это было совершенно новое, неизвестное дотоле явление. Ядра испытывали превращения после того, как воздействие а-частиц прекратилось. Явление было истолковано следующим образом.
Ядра алюминия захватывают а-частицы, испуская одновременно нейтроны. При этом образуется изотоп фосфора :
Полученный искусственным способом изотоп радиоактивен и распадается с испусканием позитронов:
Это один из примеров образования искусственно радиоактивных ядер. Впоследствии было получено около тысячи радиоактивных изотопов, в то время как число естественных радиоактивных изотопов не превышает 40. Для каждого элемента в настоящее время известно несколько радиоактивных изотопов, получаемых искусственно. С помощью искусственной радиоактивности изготовляют трансурановые элементы — элементы с порядковым номером, большим 92.
Вопросы для самоконтроля:
1. Какое явление было открыто Фредериком и Ирен Жолио-Кюри в 1934 г.?
2. Что такое искусственная радиоактивность?
3. Что такое позитрон?
4. Применение искусственной радиоактивности.


