Waktu paruh dari uranium: karakteristik utama dan aplikasi

Mempelajari fenomena radioaktivitas, seorang ilmuwan mengacu ini karakteristik yang paling penting sebagai paruh. Seperti yang Anda tahu, hukum peluruhan radioaktif menyatakan bahwa setiap detik di dunia ada disintegrasi atom, dan karakteristik kuantitatif dari proses-proses secara langsung terkait dengan jumlah atom. Jika jangka waktu tertentu akan membusuk setengah dari semua jumlah yang tersedia dari atom, ½ pembusukan atom yang tersisa akan membutuhkan jumlah waktu yang sama. Hal ini periode ini disebut paruh. elemen yang berbeda itu berbeda - dari seperseribu milidetik untuk miliaran tahun, seperti, misalnya, dalam kasus ketika datang ke periode pro-kehidupan uranium.

Uranium adalah terberat dari semua elemen yang ada di negara alam di dunia, umumnya obyek yang paling indah untuk studi proses radioaktivitas. Unsur ini ditemukan pada tahun 1789 oleh ilmuwan Jerman M. Klaproth, yang menamakannya menghormati planet baru ditemukan Uranus. Fakta bahwa uranium radioaktif, itu sengaja ditemukan pada akhir abad XIX oleh kimiawan Perancis A. Becquerel.

Waktu paruh dari uranium dihitung dengan menggunakan rumus yang sama seperti periode yang sesuai pada unsur-unsur radioaktif lainnya:

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

di mana «au» - seumur hidup rata-rata atom, «lambda» - peluruhan utama konstan. Sejak LN 2 sama dengan sekitar 0,7, waktu paruh hanya 30% rata-rata lebih pendek dari total atom seumur hidup.

Terlepas dari kenyataan bahwa sampai saat ini, 14 ilmuwan terkenal isotop uranium di alam mereka terjadi hanya tiga: uranium-234, uranium-235 dan uranium-238. Waktu paruh dari uranium berbeda: kasus untuk U-234 dia "hanya" 270 ribu tahun, dan paruh uranium-238 melebihi 4,5 miliar. uranium-235 paruh adalah di "berarti emas" - 710 juta tahun.

Perlu dicatat bahwa radioaktivitas uranium in vivo cukup tinggi, misalnya, piring fotografi untuk cahaya dalam waktu hanya jam. Pada saat yang sama perlu dicatat bahwa dalam semua isotop uranium U-235 hanya cocok untuk pembuatan tambalan untuk bom nuklir. Masalahnya adalah bahwa uranium-235 paruh di lingkungan industri kurang intens dari "saudara" nya, dan karena itu output dari neutron yang tidak perlu yang minimal.

uranium-238, paruh secara signifikan lebih dari 4 miliar tahun, namun, dan dia sekarang banyak digunakan dalam industri nuklir. Jadi, untuk memulai reaksi berantai fisi inti berat dari elemen ini membutuhkan sejumlah besar energi neutron. 238 digunakan sebagai proteksi dalam fisi dan fusi perangkat. Namun, sebagian besar diambil uranium-238 yang digunakan untuk sintesis plutonium yang digunakan dalam senjata nuklir.

Durasi paruh ilmuwan uranium digunakan untuk menghitung usia mineral individu dan benda-benda langit pada umumnya. jam uranium adalah mekanisme yang cukup universal untuk perhitungan tersebut. Pada saat yang sama bahwa usia telah dihitung kurang lebih akurat, perlu untuk mengetahui tidak hanya jumlah uranium pada jenis yang berbeda, tetapi juga rasio uranium dan memimpin sebagai produk akhir, yang dikonversi inti uranium.

Ada cara lain untuk menghitung batu dan mineral, hal ini terkait dengan apa yang disebut spontan fisi uranium. Seperti diketahui, sebagai akibat dari reaksi fisi spontan uranium dalam kondisi alami dari sebuah partikel dengan kekuatan yang sangat besar dibombardir angka adalah zat, meninggalkan jejak khusus - trek.

Hal ini untuk jumlah track, mengetahui masa paruh uranium, dan ilmuwan menyimpulkan tentang usia tubuh kaku - apakah itu adalah berkembang biak kuno, atau vas yang relatif "muda". Masalahnya adalah bahwa usia sebuah benda berbanding lurus dengan indikator kuantitatif atom uranium, yang dibombardir intinya.