Табиғи радиоактивтік: Нұсқалар арасындағы айырмашылық

'''Радиоактивтілік''' ({{lang-la|radіo}} – сәуле шығару, ''actіvus'' – әсерлік) – орнықсыз [[атом]] ядроларының басқа элементтер [[Ядро|ядросынаядро]]сына бөлшектер немесе гамма-кванттар шығару арқылы өздігінен түрлену құбылысы.

[[Ядролық физика|Ядролық физиканың]]ның даму тарихына көз жүгіртсек, оның қайнар көзі [[1886]] жылы француз ғалымы [[А. Беккерель]] ашқан табиғи радиоактивтік құбылысынан басталады.

Оның ойында мынадай сұрақ пайда болады: уран тұздарын сәулелендiргеннен кейiн көрiнетiн жарықпен қатар рентген сәулесi де пайда болмай ма? Беккерель [[фотопластина|фотопластинаны]]ны тығыз қара қағазға орап, үстiне уран тұзының қиыршықтарын сеуiп, ашық күн сәулесiне койды. Айқындағаннан кейiн пластинаның тұз жатқан бөлiктерi қарайғанын көрген. Ендеше, [[уран]], [[рентген сәулесi]] сияқты, мөлдiр емес денелерден өтiп, фотопластинаға әсер ететiн белгiсiз сәуле шығарады екен. Беккерелъ бұл сәуле шығару күн сәулелерiнiң әсерінен пайда болады деп ойлады. Бiрақ 1896 ж. ақпанның бiр күнiнде ауа райы бұлтты болғандықтан, кезектi тәжiрибенi өткiзу сәтi түспедi де, Беккерель үстiне уранның тұзы себiлген мыс крест жатқан пластинаны үстелдiң суырмасына алып койған. Екi күн өткен соң пластинаны алып айқындаған кезде, онда крестiң айқын колеңкесi түрiнде дақ пайда болғанын байқаған. Бұл — уран тұздарының сыртқы факторлардың әсерiнсiз-ақ, өздiгiнен белгiсiз сәуле шығаратынын көрсетедi. Қауырт зерттеулер басталды. Рас, осы сәттi кездейсоқтық, болмаған күнде де, ерте ме, кеш пе радиоактивтi құбылыс ашылған болар едi.

* 3) кейбір [[Қатты Дене|қатты денелер]] мен [[Сұйықтық|сұйықтардың]] [[Люминесценция|люминесценциясынлюминесценция]]сын туғызатыны сияқты қасиеттері белгілі болды.

Бұл құбылысты зерттеу жұмыстары бірден басталды. [[Франция|Францияда]]да [[1898]] жылы [[Мария Склодовская – Кюри|М.Склодовская-Кюри]] мен [[Кюри|П. Кюри]] [[торий]] (<math>~Th</math>) элементінің өздігінен сәуле шығаруын ашты. Өздігінен сәуле шығаратын [[Химиялық элементтер|химиялық элементті]] ''радиоактивті'' деп, ал сәуле шығару процесін ''[[Радиоактивтілік|радиоактивтік]]'' деп атауды М. Кюри ұсынған еді. Радиоактивтік латынның "''radio''" — сәуле шығару, "''activus''" — әрекетті деген сөздерінен алынған. Осы жылы ерлі-зайыпты ғалымдар тонналаған [[уран]] кенін өңдеу арқылы, радиоактивті екі жаңа химиялық элементті бөліп алады. Радиоактивтігі ураннан миллион есе қарқынды элементті (<math>~Ra</math>) [[радий]], екінші элементті М. Склодовскаяның отанының құрметіне [[полоний]] (<math>~Po</math>) деп атаған. [[1908]] жылы [[Резерфорд]] спектрлік анализ әдісімен радиоактивті газ — [[Радон|радондырадон]]ды (<math>~Rn</math>) ашты. Ауқымды жүргізілген зерттеулер [[Менделеевтің Периодтық Заңы|Менделеев кестесіндегі]] қорғасыннан кейінгі ауыр элементтердің ядроларының бәрінде табиғи радиоактивтік бар екенін көрсетті. Кейбір жеңіл элементтердің де, мысалы, [[Калий|калийдіңкалий]]дің изотопы <math>_{19}^{40}K</math>,көміртегінің изотопы <math>_6^{12}C</math> және т.б. табиғи радиоактивтік қасиеттері ашылды.<ref name=f1>[[Физика]]: Жалпы білім беретін мектептің жаратылыстану-математика бағытындағы 11 сыныбына арналған оқулық /С. Түяқбаев, Ш. Насохова, Б. Кронгарт, т.б. — [[Алматы]]: "Мектеп" баспасы. — 384 бет. ISBN 9965-36-055-3</ref>

''Бета-ыдырау кезінде атом ядросының зарядтық саны <math>~Z</math> бір заряд бірлігіне артады, ал массалық сан өзгермейді.'' Жаңа элемент Менделеев кестесіндегі периодтық жүйенің соңына қарай бір орынға ығысады:

Үлы итальян ғалымы Э.Фермидің ұсынысы бойынша бұл бөлшекті ''нейтрино v'' (итальянша ''neitrino'' — кішкентай нейтрон) деп атаған. Нейтриноның электр заряды мен тыныштық массасы нөлге тең болғандықтан, оның затпен әрекеттесуі әлсіз, сондықтан эксперимент арқылы тіркеу аса қиыншылық туғызды. Ұзакка созылған ізденістер нәтижесінде тек 1956 жылы ғана нейтриноны тіркеу мүмкін болды. Ал антинейтрино осы нейтриноның антибөлшегі болып табылады. Электрондық <big>β^-</big>-ыдыраудан басқа позитрондық <big>β⁺</big>-ыдырау процесі де өтуі мүмкін. Позитрондық радиоактивтік кезінде ядродағы протонның біреуі нейтронға айналып, позитрон <math>~_{+1}^{0}e</math> мен электрондық нейтрино ''v'' бөлініп шығады:

мұндағы <math>~X^*</math> — қозған аналық ядро, <math>~X</math> — оның қалыпты күйдегі нуклиді. 8.10-суретте бор ядросынық <big>β</big>-ыдырауынық сызбасы көрсетілген. <big>γ</big>-сәулесінің толқын ұзындығы өте қысқа болып келеді: <big>λ</big> = 10^-8−8 / 10^-11−11 см. Сондықтан радиоактивті сәулелердің ішінде <big>γ</big>-сәулесінің өтімділік қабілеті ең жоғары, ол 8.11-суретте көрсетілгендей қалыңдығы 10 см қорғасын қабатынан өтіп кетеді. Гамма-кванттың өтімділік кабілеті өте жоғары, ауадағы еркін жүру жолының ұзындығы 120 м.<ref name=f1/>