การนำเสนอในหัวข้อ "การค้นพบกัมมันตภาพรังสี" การค้นพบกัมมันตภาพรังสี

โปปอฟ เซอร์เกย์

กัมมันตภาพรังสี. การค้นพบธาตุกัมมันตภาพรังสีชนิดใหม่

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชี Google และเข้าสู่ระบบ: https://accounts.google.com


คำอธิบายสไลด์:

การค้นพบกัมมันตภาพรังสี การค้นพบองค์ประกอบทางเคมีกัมมันตรังสีใหม่

Antoine Henri Becquerel นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ และเป็นหนึ่งในผู้ค้นพบกัมมันตภาพรังสี เขาศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างการเรืองแสงและรังสีเอกซ์ ซึ่งค้นพบโดยอองรี ปัวน์กาเร

เบคเคอเรลเกิดแนวคิดขึ้นมาว่า แสงเรืองแสงทั้งหมดมาพร้อมกับรังสีเอกซ์ไม่ใช่หรือ เพื่อทดสอบการเดาของเขา เขาใช้สารประกอบหลายชนิด รวมถึงเกลือยูเรเนียมชนิดหนึ่งซึ่งมีแสงเรืองแสงสีเหลืองเขียว เมื่อส่องแสงแสงแดดแล้ว เขาก็ห่อเกลือด้วยกระดาษสีดำแล้ววางไว้ในตู้มืดบนจานถ่ายรูป และห่อด้วยกระดาษสีดำเช่นกัน หลังจากพัฒนาจานไประยะหนึ่ง เบคเคอเรลก็เห็นภาพเกลือชิ้นหนึ่งจริงๆ แต่รังสีเรืองแสงไม่สามารถผ่านกระดาษสีดำได้ และมีเพียงรังสีเอกซ์เท่านั้นที่สามารถส่องแผ่นได้ภายใต้สภาวะเหล่านี้ เบคเคอเรลทำการทดลองซ้ำหลายครั้งและประสบความสำเร็จเท่ากัน เมื่อปลายเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2439 ในการประชุมของ French Academy of Sciences เขาได้จัดทำรายงานเกี่ยวกับการแผ่รังสีเอกซ์ของสารเรืองแสง เขาค้นพบกัมมันตภาพรังสีในปี พ.ศ. 2439

หลังจากนั้นครู่หนึ่ง ในห้องปฏิบัติการของเบคเคอเรล จานหนึ่งได้รับการพัฒนาโดยไม่ได้ตั้งใจ โดยวางเกลือยูเรเนียมที่ไม่ได้รับการฉายรังสีจากแสงแดด โดยธรรมชาติแล้วมันไม่ได้เรืองแสง แต่มีรอยประทับบนจาน จากนั้น Becquerel ก็เริ่มทดสอบสารประกอบและแร่ธาตุต่างๆ ของยูเรเนียม (รวมถึงสารประกอบที่ไม่เรืองแสง) เช่นเดียวกับยูเรเนียมที่เป็นโลหะ บันทึกมีแสงมากเกินไปอย่างสม่ำเสมอ ด้วยการวางกากบาทโลหะระหว่างเกลือกับจาน เบคเคอเรลจึงได้โครงร่างจางๆ ของกากบาทบนจาน ต่อมาก็ชัดเจนว่ามีการค้นพบรังสีใหม่ที่ผ่านวัตถุทึบแสง แต่ไม่ใช่รังสีเอกซ์ เบคเคอเรลกำหนดว่าความเข้มของรังสีถูกกำหนดโดยปริมาณยูเรเนียมในสารเตรียมเท่านั้น และไม่ขึ้นอยู่กับสารประกอบที่รวมอยู่ในนั้นโดยสิ้นเชิง ดังนั้นคุณสมบัตินี้จึงไม่ได้อยู่ในสารประกอบ แต่อยู่ในองค์ประกอบทางเคมีของยูเรเนียม

Maria Sklodowska-Curie เป็นนักวิทยาศาสตร์ทดลองชาวโปแลนด์ (นักฟิสิกส์ นักเคมี) ครู และบุคคลสาธารณะ ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสองครั้ง: ในสาขาฟิสิกส์ (พ.ศ. 2446) และสาขาเคมี (พ.ศ. 2454) ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสองครั้งแรกในประวัติศาสตร์ เบคเคอเรลแบ่งปันการค้นพบของเขากับนักวิทยาศาสตร์ที่เขาร่วมงานด้วย - Marie Curie และ Pierre Curie Pierre Curie - นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส หนึ่งในนักวิจัยคนแรกเกี่ยวกับกัมมันตภาพรังสี สมาชิกของ French Academy of Sciences ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 1903

ในการทดลองของเธอ M. Curie ใช้ความสามารถของสารกัมมันตรังสีในการทำให้อากาศแตกตัวเป็นไอออนเป็นสัญญาณของกัมมันตภาพรังสี สัญลักษณ์นี้มีความไวมากกว่าความสามารถของสารกัมมันตภาพรังสีที่จะออกฤทธิ์บนแผ่นถ่ายภาพ การวัดกระแสไอออไนเซชัน: 1 - ตัวของห้องไอออไนเซชัน, 2 - อิเล็กโทรดแยกออกจาก 1 ด้วยปลั๊กฉนวน 3.4 - ยาที่อยู่ระหว่างการศึกษา, 5 - อิเล็กโทรมิเตอร์ ความต้านทาน R=108-1012 โอห์ม ที่แรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่สูงเพียงพอไอออนทั้งหมดที่เกิดขึ้นในปริมาตรของห้องโดยการแผ่รังสีไอออไนซ์จะถูกรวบรวมบนอิเล็กโทรดและกระแสตามสัดส่วนของเอฟเฟกต์ไอออไนซ์ของยาจะไหลผ่านห้อง ในกรณีที่ไม่มีสารไอออไนซ์อากาศ ในห้องนั้นไม่มีตัวนำไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้าเป็นศูนย์

พวกเขาพบว่าสารประกอบยูเรเนียมทั้งหมด และที่สำคัญที่สุดคือยูเรเนียมเอง มีคุณสมบัติเป็นกัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติ เบคเคอเรลกลับไปหาฟอสเฟอร์ที่เขาสนใจ จริงอยู่ เขาได้ค้นพบครั้งสำคัญอีกครั้งหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับกัมมันตภาพรังสี ครั้งหนึ่ง ในการบรรยายสาธารณะ เบคเคอเรลต้องการสารกัมมันตภาพรังสี เขาหยิบมันมาจากกลุ่มกูรี และใส่หลอดทดลองไว้ในกระเป๋าเสื้อของเขา หลังจากบรรยายเสร็จ เขาก็คืนยากัมมันตภาพรังสีคืนให้เจ้าของ และวันรุ่งขึ้นเขาก็พบรอยแดงของผิวหนังในรูปของหลอดทดลองบนร่างกายของเขาใต้กระเป๋าเสื้อของเขา เบคเคอเรลบอกกับปิแอร์ กูรีเกี่ยวกับเรื่องนี้ และเขาได้ทดลองกับตัวเอง โดยสวมหลอดทดลองที่มีเรเดียมผูกไว้กับแขนของเขาเป็นเวลาสิบชั่วโมง ไม่กี่วันต่อมาเขาก็มีรอยแดง ซึ่งต่อมากลายเป็นแผลรุนแรง ซึ่งเขาต้องทนทุกข์ทรมานเป็นเวลาสองเดือน นี่เป็นครั้งแรกที่มีการค้นพบผลกระทบทางชีวภาพของกัมมันตภาพรังสี

ในปี พ.ศ. 2441 พวกเขาค้นพบกัมมันตภาพรังสีของทอเรียม และต่อมาได้ค้นพบธาตุกัมมันตภาพรังสี: POLONIUM RADIUM

การใช้งาน ในปัจจุบัน บางครั้งมีการใช้เรเดียมในแหล่งกำเนิดนิวตรอนขนาดกะทัดรัด เพื่อจุดประสงค์นี้ เรเดียมจำนวนเล็กน้อยจะถูกหลอมรวมกับเบริลเลียม ภายใต้อิทธิพลของรังสีอัลฟ่า (ฮีเลียม-4 นิวเคลียส) นิวตรอนจะถูกผลักออกจากเบริลเลียม: 9Be + 4He → 12C + 1n ในทางการแพทย์ เรเดียมถูกใช้เป็นแหล่งของเรดอนในการเตรียมอาบเรดอน (แม้ว่าปัจจุบันยังไม่มีการโต้แย้งถึงประโยชน์ของเรเดียมก็ตาม) นอกจากนี้ เรเดียมยังใช้สำหรับการฉายรังสีระยะสั้นในการรักษาโรคร้ายของผิวหนัง เยื่อบุจมูก และระบบทางเดินปัสสาวะ พอโลเนียม-210 ในโลหะผสมที่มีเบริลเลียมและโบรอนใช้ในการผลิตแหล่งกำเนิดนิวตรอนที่มีขนาดกะทัดรัดและทรงพลังมากซึ่งในทางปฏิบัติแล้วจะไม่สร้างรังสี γ การใช้งานที่สำคัญสำหรับพอโลเนียมคือการใช้ในรูปแบบของโลหะผสมที่มีตะกั่วอิตเทรียมหรืออย่างอิสระสำหรับการผลิตแหล่งความร้อนที่ทรงพลังและกะทัดรัดมากสำหรับการติดตั้งแบบอัตโนมัติเช่นพื้นที่ นอกจากนี้พอโลเนียมยังเหมาะสำหรับการสร้าง "ระเบิดสกปรก" ขนาดกะทัดรัดและสะดวกสำหรับการขนส่งแบบซ่อนเร้นเนื่องจากแทบไม่ปล่อยรังสีแกมมาเลย ดังนั้นพอโลเนียมจึงเป็นโลหะเชิงกลยุทธ์ จึงต้องคำนึงถึงอย่างเคร่งครัด และการเก็บรักษาจะต้องอยู่ภายใต้การควบคุมของรัฐเนื่องจากภัยคุกคามจากการก่อการร้ายด้วยนิวเคลียร์

ต้องขอบคุณการค้นพบการสลายตัวของธาตุกัมมันตภาพรังสี การสร้างทฤษฎีอิเล็กทรอนิกส์และแบบจำลองใหม่ของอะตอม สาระสำคัญและความสำคัญของกฎธาตุของ Mendeleev จึงปรากฏในมุมมองใหม่ พบว่าเลขลำดับ (อะตอม) ขององค์ประกอบในตารางธาตุ (เรียกว่า "Z") มีความหมายทางกายภาพและเคมีที่แท้จริง ซึ่งสอดคล้องกับจำนวนอิเล็กตรอนทั้งหมดในชั้นของเปลือกที่เป็นกลาง อะตอมของธาตุและประจุบวกของนิวเคลียสของอะตอม ในปี พ.ศ. 2456-2457 นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ G.G. เจ. โมสลีย์ (พ.ศ. 2430-2458) ค้นพบความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างสเปกตรัมรังสีเอกซ์ของธาตุกับเลขลำดับ ภายในปี 1917 ด้วยความพยายามของนักวิทยาศาสตร์จากประเทศต่างๆ มีการค้นพบองค์ประกอบทางเคมีใหม่ 24 องค์ประกอบ ได้แก่ แกลเลียม (Ga) สแกนเดียม (Sc) เจอร์เมเนียม (Ge) ฟลูออรีน (F); แลนทาไนด์: อิตเทอร์เบียม (Yb), โฮลเมียม (Ho), ทูเลียม (Ti), ซาแมเรียม (Stn), แกโดลิเนียม (Gd), เพรซีโอดิเมียม (Pr), ดิสโพรเซียม (Dy), นีโอดิเมียม (Nd), ยูโรเพียม (Eu) และลูเทเทียม (Lu ); ก๊าซเฉื่อย: ฮีเลียม (He), นีออน (Ne), อาร์กอน (Ar), คริปทอน (Kg), ซีนอน (Xe) และเรดอน (Rn) และองค์ประกอบกัมมันตรังสี (ซึ่งรวมถึงเรดอน): เรเดียม (Ra), โปโลเนียม ( Po) , แอกทิเนียม (Ac) และโปรแทกติเนียม (Pa) จำนวนองค์ประกอบทางเคมีในตารางธาตุของเมนเดเลเยฟเพิ่มขึ้นจาก 63 ในปี พ.ศ. 2412 เป็น 87 ในปี พ.ศ. 2460

ธาตุกัมมันตภาพรังสีเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีไอโซโทปทั้งหมดเป็นกัมมันตภาพรังสี ในทางปฏิบัติ คำนี้มักใช้เพื่ออธิบายธาตุใดๆ ที่ส่วนผสมตามธรรมชาติประกอบด้วยไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีอย่างน้อยหนึ่งชนิด กล่าวคือ ถ้าธาตุนั้นแสดงกัมมันตภาพรังสีในธรรมชาติ นอกจากนี้ ไอโซโทปทั้งหมดขององค์ประกอบประดิษฐ์ใดๆ ที่ถูกสังเคราะห์จนถึงปัจจุบันนั้นมีกัมมันตภาพรังสี

องค์ประกอบทางเคมีของกัมมันตภาพรังสีภายใต้สภาวะปกติ - ผลึกสีน้ำเงินเข้มที่ไม่เสถียร แอสทาทีนได้รับครั้งแรกโดยเทียมในปี พ.ศ. 2483 โดย D. Corson, K. R. Mackenzie และ E. Segre ในปี พ.ศ. 2486-2489 ไอโซโทปแอสทาทีนถูกค้นพบโดยเป็นส่วนหนึ่งของอนุกรมกัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติ แอสทาทีนเป็นธาตุที่หายากที่สุดในธรรมชาติ โดยพื้นฐานแล้ว ไอโซโทปของมันจะได้มาจากการฉายรังสีบิสมัทโลหะหรือทอเรียมด้วยอนุภาค α พลังงานสูง ตามด้วยการแยกแอสทาทีนโดยการตกตะกอนร่วม การสกัด โครมาโทกราฟี หรือการกลั่น 211At มีแนวโน้มดีมากสำหรับการรักษาโรคต่อมไทรอยด์ มีข้อมูลว่าผลกระทบทางรังสีวิทยาของอนุภาคแอสทาทีน α ต่อต่อมไทรอยด์นั้นแรงกว่าอนุภาคไอโอดีน 131 β ถึง 2.8 เท่า ควรคำนึงว่าด้วยความช่วยเหลือของไทโอไซยาเนตไอออนทำให้สามารถกำจัดแอสทาทีนออกจากร่างกายได้อย่างน่าเชื่อถือ At - A stat

โลหะทรานซิชันกัมมันตภาพรังสีสีเทาเงิน ธาตุที่เบาที่สุดที่ไม่มีไอโซโทปเสถียร องค์ประกอบทางเคมีสังเคราะห์ตัวแรก ด้วยการพัฒนาฟิสิกส์นิวเคลียร์ เป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดจึงไม่สามารถตรวจพบเทคนีเชียมในธรรมชาติได้: ตามกฎของ Mattauch-Shchukarev องค์ประกอบนี้ไม่มีไอโซโทปที่เสถียร เทคนีเชียมถูกสังเคราะห์จากเป้าหมายโมลิบดีนัมที่ถูกฉายรังสีที่เครื่องเร่ง-ไซโคลตรอนกับนิวเคลียสดิวเทอเรียมเมื่อวันที่ 13 กรกฎาคม พ.ศ. 2480 โดย C. Perrier และ E. Segre ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Berkeley ในสหรัฐอเมริกา จากนั้นจึงถูกแยกออกมาในรูปบริสุทธิ์ทางเคมีที่เมืองปาแลร์โม ประเทศอิตาลี ใช้กันอย่างแพร่หลายในเวชศาสตร์นิวเคลียร์เพื่อการศึกษาสมอง หัวใจ ต่อมไทรอยด์ ปอด ตับ ถุงน้ำดี ไต กระดูกโครงร่าง เลือด ตลอดจนเพื่อการวินิจฉัยเนื้องอก นอกจากนี้ เกลือของกรดเทคนิค HTcO4 ยังเป็นสารยับยั้งการกัดกร่อนที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด สำหรับเหล็กและเหล็กกล้า Tc - เทคนีเชียม

โลหะกัมมันตภาพรังสีหนักและเปราะมีสีเงินขาว ในตารางธาตุจัดอยู่ในตระกูลแอกติไนด์ พลูโตเนียมมีการแบ่งส่วนเจ็ดส่วนที่อุณหภูมิและช่วงความดันที่แน่นอน ทั้งยูเรเนียมเสริมสมรรถนะและยูเรเนียมธรรมชาติถูกนำมาใช้เพื่อผลิตพลูโตเนียม ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตอาวุธนิวเคลียร์ เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์พลเรือนและการวิจัย และเป็นแหล่งพลังงานสำหรับยานอวกาศ ธาตุเทียมชนิดที่สองรองจากเนปทูเนียม ซึ่งได้รับในปริมาณไมโครกรัมเมื่อปลายปี พ.ศ. 2483 ในรูปของไอโซโทป 238Pu องค์ประกอบทางเคมีเทียมชิ้นแรกซึ่งการผลิตเริ่มต้นในระดับอุตสาหกรรม (ในสหภาพโซเวียตตั้งแต่ปี พ.ศ. 2489 มีการสร้างองค์กรหลายแห่งสำหรับการผลิตยูเรเนียมเกรดอาวุธและพลูโทเนียมใน Chelyabinsk-40) ระเบิดนิวเคลียร์ลูกแรกของโลก สร้างขึ้นและทดสอบในปี พ.ศ. 2488 ในสหรัฐอเมริกา โดยใช้ประจุพลูโทเนียม ทั้งยูเรเนียมเสริมสมรรถนะและยูเรเนียมธรรมชาติถูกนำมาใช้เพื่อผลิตพลูโตเนียม ปริมาณพลูโทเนียมทั้งหมดที่เก็บไว้ในโลกในรูปแบบที่เป็นไปได้ทั้งหมดประมาณไว้ในปี พ.ศ. 2546 อยู่ที่ 1,239 ตัน ในปี พ.ศ. 2553 ตัวเลขนี้เพิ่มขึ้นเป็น ~ 2,000 ตัน

Ununtrium (lat. Ununtrium, Uut) หรือ eka-thallium เป็นองค์ประกอบทางเคมีลำดับที่ 113 ของกลุ่ม III ของระบบธาตุ เลขอะตอม 113 มวลอะตอม ไอโซโทปที่เสถียรที่สุด 286Uut กัมมันตรังสี. ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2547 กลุ่มหนึ่งจากญี่ปุ่นได้ประกาศการสังเคราะห์ไอโซโทปหนึ่งอะตอมของธาตุ 113, 278Uut พวกเขาใช้ปฏิกิริยาฟิวชันของสังกะสีและบิสมัทนิวเคลียส เป็นผลให้นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นสามารถบันทึกเหตุการณ์ 3 เหตุการณ์ของการกำเนิดของอะตอม Ununtria ได้ในเวลากว่า 8 ปี: 23 กรกฎาคม 2547, 2 เมษายน 2548 และ 12 สิงหาคม 2555 อะตอมสองอะตอมของไอโซโทปอื่น - 282Uut - ถูกสังเคราะห์ที่ JINR ใน ในปี 2007 ในปฏิกิริยา 237Np + 48Ca → 282Uut + 3 1 n ไอโซโทปอีก 2 ชนิดคือ 285Uut และ 286Uut ถูกสังเคราะห์ที่ JINR ในปี 2010 โดยเป็นผลิตภัณฑ์ของการสลายตัวของ α สองครั้งติดต่อกันของยูนยูนเซปเทียม Uut – ไม่สบายใจ

ลิงก์ไปยังแหล่งข้อมูลและรูปภาพ: http:// www.h2o.u-sonic.ru/table/tc.htm http://www.physel.ru/2-mainmenu-73/inmenu-75/721-s - 211-. html http:// www.xumuk.ru/bse/2279.html http:// www.bibliotekar.ru/istoria-tehniki/16.htm http://ru.wikipedia.org/wiki/% D0%9F% D0%BB%D1%83%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D0%B9 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0% B4%D0%B8%D0%BE%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9_% D1%8D%D0%BB% D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82 http://ru.wikipedia.org/wiki/% D0%A2%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0% B5%D1%86%D0%B8%D0%B9 http://ru.wikipedia.org/wiki/% D0%9D%D0%B5%D0%BF%D1%82%D1%83%D0%BD% D0%B8%D0%B9 http://ru.wikipedia.org/wiki/% D0%A3%D0%BD%D1%83%D0%BD%D1%82%D1%80%D0%B8%D0% B9 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8% D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9_% D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BF%D0%B0%D0%B4

สไลด์ 1

สไลด์ 2

รังสีกัมมันตภาพรังสี กัมมันตภาพรังสีได้ปรากฏบนโลกตั้งแต่การก่อตัวของมัน และมนุษย์ตลอดประวัติศาสตร์ของการพัฒนาอารยธรรมของเขาอยู่ภายใต้อิทธิพลของแหล่งกำเนิดรังสีตามธรรมชาติ โลกสัมผัสกับรังสีพื้นหลัง ซึ่งแหล่งกำเนิด ได้แก่ รังสีจากดวงอาทิตย์ รังสีคอสมิก และรังสีจากธาตุกัมมันตภาพรังสีที่อยู่ในโลก

สไลด์ 3

การค้นพบ ปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสีถูกค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส A. Becquerel เมื่อวันที่ 1 มีนาคม พ.ศ. 2439 ภายใต้สถานการณ์สุ่ม เบคเคอเรลวางจานถ่ายรูปหลายแผ่นไว้ในลิ้นชักโต๊ะ และเพื่อป้องกันไม่ให้แสงที่มองเห็นส่องถึงจานเหล่านั้น เขาจึงกดจานเหล่านั้นลงด้วยเกลือยูเรเนียมชิ้นหนึ่ง หลังจากการพัฒนาและการตรวจสอบเขาสังเกตเห็นว่าแผ่นดำคล้ำโดยอธิบายโดยการแผ่รังสีของรังสีที่มองไม่เห็นจากเกลือยูเรเนียม เบคเคอเรลย้ายจากเกลือยูเรเนียมไปเป็นโลหะยูเรเนียมบริสุทธิ์ และสังเกตว่าผลของรังสีที่เปล่งออกมามีความเข้มข้นมากขึ้น ประสบการณ์ของเบคเคอเรล

สไลด์ 4

การค้นพบ เกลือยูเรเนียมชิ้นหนึ่งโดยไม่ได้ให้แสงสว่างก่อน ได้ปล่อยรังสีที่มองไม่เห็นซึ่งกระทำบนแผ่นถ่ายภาพผ่านฉากทึบแสง เบคเคอเรลทำการทดลองซ้ำหลายครั้งทันที ปรากฎว่าเกลือยูเรเนียมในตัวเองปล่อยรังสีที่มองไม่เห็นซึ่งส่องแผ่นถ่ายภาพและผ่านชั้นทึบแสงโดยไม่มีอิทธิพลภายนอกใด ๆ เมื่อวันที่ 2 มีนาคม พ.ศ. 2439 เบคเคอเรลได้ประกาศการค้นพบของเขา รูปภาพของแผ่นภาพถ่าย Becquerel ที่ได้รับแสงสว่างจากการแผ่รังสีจากเกลือยูเรเนียม เงาของกากบาทโลหะมอลตาที่วางอยู่ระหว่างแผ่นกับเกลือยูเรเนียมนั้นมองเห็นได้ชัดเจน

สไลด์ 5

สไลด์ 6

การค้นพบธาตุกัมมันตภาพรังสีชนิดใหม่ Marie Skłodowska-Curie ค้นพบการปล่อยก๊าซทอเรียม ต่อมาเธอและสามีได้ค้นพบธาตุที่ไม่รู้จักมาก่อน ได้แก่ พอโลเนียม เรเดียม ต่อมาพบว่าองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดที่มีเลขลำดับมากกว่า 83 มีกัมมันตภาพรังสี มารี สโคลโดฟสกา-คูรี และปิแอร์ กูรี
  • เดโมคริตุส ปราชญ์ชาวกรีกโบราณเสนอว่าร่างกายประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ - อะตอม (ในการแปล แบ่งแยกไม่ได้)
  • ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ข้อเท็จจริงจากการทดลองปรากฏว่าอะตอมมีโครงสร้างที่ซับซ้อน

ข้อเท็จจริงเชิงทดลองที่พิสูจน์โครงสร้างที่ซับซ้อนของอะตอม

  • การใช้พลังงานไฟฟ้าของร่างกาย
  • กระแสในโลหะ
  • ปรากฏการณ์อิเล็กโทรไลซิส
  • การทดลองไอออฟเฟ-มิลลิแกน

การค้นพบกัมมันตภาพรังสี

ในปี พ.ศ. 2439 โดย A. Becquerel

  • ดาวยูเรนัสปล่อยรังสีที่มองไม่เห็นออกมาเองตามธรรมชาติ

คุณสมบัติของรังสี

  • ทำให้อากาศเป็นไอออน
  • อิเล็กโทรสโคปกำลังถูกเปิดออก
  • ไม่ได้ขึ้นอยู่กับสารประกอบยูเรเนียมที่รวมอยู่ในสารประกอบใด

83 – กัมมันตภาพรังสี " width="640"

การวิจัยต่อเนื่องโดย Marie และ Pierre Curie

  • ทอเรียม 2441,
  • พอโลเนียม,
  • เรเดียม (เปล่งประกาย)

z 83 – กัมมันตภาพรังสี


  • - การแผ่รังสีของอนุภาคต่าง ๆ โดยนิวเคลียสของธาตุบางชนิด: α -อนุภาค; อิเล็กตรอน; γ -ควอนต้า (α , β , γ -รังสี)
  • - ความสามารถของอะตอมของธาตุกัมมันตภาพรังสีบางชนิดที่จะเปล่งออกมาเองตามธรรมชาติ

องค์ประกอบของรังสีกัมมันตภาพรังสี

1899 อี. รัทเทอร์ฟอร์ด

ในสนามแม่เหล็ก ลำแสงกัมมันตภาพรังสีถูกแบ่งออกเป็นสามองค์ประกอบ:

  • มีประจุบวก - α -อนุภาค
  • ประจุลบ - β - อนุภาค
  • องค์ประกอบที่เป็นกลางของรังสี – γ -รังสี

การแผ่รังสีทั้งหมดมีพลังทะลุทะลวงที่แตกต่างกัน

ล่าช้า

  • แผ่นกระดาษ 0.1 มม. – α -อนุภาค
  • อลูมิเนียม 5 มม. – α -อนุภาค β - อนุภาค
  • ตะกั่ว 1 ซม. – α -อนุภาค β - อนุภาค, γ -รังสี

ธรรมชาติ α -อนุภาค

  • นิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม
  • ม. = 4 อามู
  • คิว = 2 จ
  • วี = 10,000-20,000 กม./วินาที

ธรรมชาติ β -อนุภาค

  • อิเล็กตรอน
  • วี = 0.99 วินาที
  • ค คือ ความเร็วแสง

ธรรมชาติ γ - รังสี

  • คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (โฟตอน)
  • แล = 10 - 10 ม
  • ทำให้อากาศเป็นไอออน
  • ทำหน้าที่บนจานถ่ายภาพ
  • ไม่ถูกเบี่ยงเบนจากสนามแม่เหล็ก


น่าสนใจ!

เห็ดเป็นแหล่งสะสมของธาตุกัมมันตภาพรังสีโดยเฉพาะซีเซียม เห็ดทุกชนิดที่ศึกษาสามารถแบ่งออกได้เป็น 4 กลุ่ม: - สะสมน้อย - เชื้อราน้ำผึ้งในฤดูใบไม้ร่วง; - การสะสมปานกลาง - เห็ดพอร์ชินี, เห็ดชานเทอเรล, เห็ดชนิดหนึ่ง; - สะสมสูง - เห็ดนมดำ, รัสซูล่า, เห็ดเขียว; - แบตเตอรี่กัมมันตรังสี - น้ำมัน, เห็ดโปแลนด์


น่าเสียดาย!

  • ชีวิตของนักวิทยาศาสตร์ทั้งสองรุ่น—นักฟิสิกส์ Curie—เสียสละอย่างแท้จริงเพื่อวิทยาศาสตร์ของเธอ Marie Curie, Irene ลูกสาวของเธอ และ Frédéric Joliot-Curie ลูกเขย เสียชีวิตด้วยอาการป่วยจากรังสีซึ่งเป็นผลมาจากการทำงานกับสารกัมมันตภาพรังสีเป็นเวลาหลายปี
  • นี่คือสิ่งที่ M.P. Shaskolskaya เขียน: “ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาในช่วงรุ่งสางของยุคปรมาณูผู้ค้นพบเรเดียมไม่ทราบเกี่ยวกับผลกระทบของรังสี ฝุ่นกัมมันตภาพรังสีหมุนวนไปรอบๆ ห้องปฏิบัติการของพวกเขา ผู้ทดลองเองก็หยิบยาด้วยมืออย่างใจเย็นและเก็บไว้ในกระเป๋าเสื้อโดยไม่ทราบถึงอันตรายถึงชีวิต กระดาษแผ่นหนึ่งจากสมุดบันทึกของ Pierre Curie ถูกนำไปที่เคาน์เตอร์ Geiger (55 ปีหลังจากจดบันทึกลงในสมุดบันทึก!) และเสียงฮัมที่สม่ำเสมอทำให้เกิดเสียงดังจนแทบจะเป็นเสียงคำราม ใบไม้แผ่รังสี ใบไม้ดูเหมือนจะหายใจเอากัมมันตภาพรังสีออกมา…”

การสลายตัวของสารกัมมันตรังสี

  • - การเปลี่ยนแปลงกัมมันตภาพรังสีของนิวเคลียสที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ

ความกว้างของบล็อก พิกเซล

คัดลอกโค้ดนี้และวางบนเว็บไซต์ของคุณ

คำอธิบายสไลด์:

จากประวัติความเป็นมาของการค้นพบกัมมันตภาพรังสี ครูฟิสิกส์ของโรงเรียนมัธยม Gubinskaya Konstantinova Elena Ivanovna “ประวัติความเป็นมาของการค้นพบกัมมันตภาพรังสี”

  • สารบัญ.
  • บทนำ………………………………………………………3
  • บทแรก.................................................................................... 5
  • บทที่สอง……………………………………………………………………… 8
  • บทที่สาม………………………………………………………... 11
  • บทที่สี่………………………………………………………………………… 19
  • สรุป..………………………………………………………………..... 21
  • อ้างอิง……………………………….. 22
  • ภาคผนวกที่หนึ่ง…….…………………………….……... 23
บทเรียนนี้เน้นไปที่ประวัติความเป็นมาของการค้นพบกัมมันตภาพรังสีนั่นคือบทบาทของนักวิทยาศาสตร์เช่นนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน, วิลเฮล์มคอนราดเรินต์เกนผู้ได้รับรางวัลโนเบล, A. Becquerel, คู่สมรส Marie และ Pierre Curie, Joliot Curie ในการพัฒนา ของวิทยาศาสตร์นี้ จุดประสงค์ของบทเรียนคือเพื่อพิจารณาการก่อตัว หลักการพื้นฐานของวิทยาศาสตร์ เช่น รังสีวิทยา ฟิสิกส์นิวเคลียร์ ปริมาณรังสี และเพื่อกำหนดบทบาทของนักวิทยาศาสตร์บางคนในการค้นพบปรากฏการณ์อันมหัศจรรย์นี้ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ ผู้เขียนจึงตั้งภารกิจต่อไปนี้: เพื่อพิจารณากิจกรรมของวิลเฮล์ม เรินต์เกน ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ที่กำกับนักวิจัยคนอื่น ๆ ในด้านนี้ ติดตามการค้นพบปรากฏการณ์ครั้งแรกโดย A. Becquerel ประเมินการมีส่วนร่วมอย่างมหาศาลของคู่สมรสของ Curie ในการสะสมและการจัดระบบความรู้เกี่ยวกับกัมมันตภาพรังสี วิเคราะห์การค้นพบโจเลียต กูรี การค้นพบรังสีเอกซ์มันคือเดือนธันวาคม พ.ศ. 2438 วีซี. เรินต์เกน ซึ่งทำงานในห้องปฏิบัติการที่มีท่อระบาย ใกล้กับที่มีตะแกรงฟลูออเรสเซนต์ที่เคลือบด้วยแบเรียมแพลตตินัม-ซินออกไซด์ สังเกตเห็นการเรืองแสงของตะแกรงนี้ หลังจากปิดหลอดด้วยกล่องสีดำ เกือบจะเสร็จสิ้นการทดลอง เรินต์เกนก็ค้นพบแสงที่หน้าจออีกครั้งระหว่างการปล่อยประจุ เรินต์เกนเขียนไว้ในข้อความแรกเมื่อวันที่ 28 ธันวาคม พ.ศ. 2438 ว่า "เรืองแสง" มองเห็นได้ เมื่อความมืดเพียงพอและไม่ได้ขึ้นอยู่กับว่ากระดาษถูกเคลือบด้านข้างหรือไม่เคลือบด้วยแพลตตินัม-แบเรียมไซเนไรด์ แสงเรืองแสงจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนแม้จะอยู่ห่างจากท่อประมาณ 2 เมตรก็ตาม” อย่างไรก็ตาม รังสีเอกซ์ไม่สามารถตรวจจับการสะท้อนและการหักเหของรังสีเอกซ์ได้ อย่างไรก็ตาม เขาพบว่าหากการสะท้อนที่ถูกต้อง “ไม่เกิดขึ้น สสารต่างๆ ยังคงมีพฤติกรรมสัมพันธ์กับรังสีเอกซ์ในลักษณะเดียวกับตัวกลางขุ่นที่เกี่ยวข้องกับแสง” เรินต์เกนได้กำหนดข้อเท็จจริงที่สำคัญของการกระเจิงของรังสีเอกซ์ตามสสาร อย่างไรก็ตาม ความพยายามทั้งหมดของเขาในการตรวจจับการรบกวนของรังสีเอกซ์ให้ผลลัพธ์เชิงลบ ความพยายามที่จะหันเหรังสีโดยใช้สนามแม่เหล็กก็ให้ผลลัพธ์เชิงลบเช่นกัน จากนี้ เรินต์เกนสรุปว่ารังสีเอกซ์ไม่เหมือนกับรังสีแคโทด แต่จะตื่นเต้นกับรังสีเหล่านี้ในผนังกระจกของท่อระบาย ในช่วงท้ายของข้อความ เรินต์เกนอภิปรายถึงคำถามเกี่ยวกับธรรมชาติที่เป็นไปได้ของรังสีที่เขาค้นพบ เรินต์เกนมีเหตุผลที่ดีที่จะสงสัยธรรมชาติทั่วไปของแสงและรังสีเอกซ์ และวิธีแก้ปัญหาที่ถูกต้องก็ตกเป็นของฟิสิกส์ของ ศตวรรษที่ 20. อย่างไรก็ตาม สมมติฐานที่ไม่ประสบผลสำเร็จของเรินต์เกินยังเป็นข้อพิสูจน์ถึงข้อบกพร่องของการคิดเชิงทฤษฎีของเขา ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดประสบการณ์ด้านเดียว เรินต์เกนเป็นนักทดลองที่ฉลาดและมีทักษะ ไม่มีความโน้มเอียงที่จะค้นหาสิ่งใหม่ ๆ ไม่ว่าสิ่งนี้จะขัดแย้งกันเพียงใดเมื่อเทียบกับผู้เขียนการค้นพบใหม่ครั้งใหญ่ที่สุดครั้งหนึ่งในชีวิตของฟิสิกส์ การค้นพบรังสีเอกซ์ของเรินต์เกนมีบทบาทสำคัญในการศึกษากัมมันตภาพรังสี ต้องขอบคุณเขาที่หลังจากทำการทดลองข้างต้นซ้ำแล้ว นักวิทยาศาสตร์หลายพันคนทั่วโลกก็เริ่มสำรวจพื้นที่นี้ ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่ Joliot Curie จะพูดในภายหลัง: “ถ้าไม่มี Wilhelm Roentgen ฉันก็คงไม่มีตัวตน...” การทดลองของเบคเคอเรลในปี พ.ศ. 2439 A. Becquerel ค้นพบกัมมันตภาพรังสี การค้นพบนี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับการค้นพบรังสีเอกซ์ รังสีเอกซ์เบคเคอเรลซึ่งคุ้นเคยอย่างใกล้ชิดกับงานวิจัยเกี่ยวกับการเรืองแสงของบิดาของเขา ได้ดึงความสนใจไปที่ข้อเท็จจริงที่ว่ารังสีแคโทดในการทดลองของเรินต์เกนทำให้เกิดทั้งการเรืองแสงของกระจกและรังสีเอกซ์ที่มองไม่เห็นเมื่อกระทบ สิ่งนี้นำเขาไปสู่ความคิดที่ว่าการเรืองแสงทั้งหมดนั้นมาพร้อมกับการปล่อยรังสีเอกซ์ไปพร้อม ๆ กัน เพื่อทดสอบแนวคิดนี้ Becquerel ใช้วัสดุเรืองแสงจำนวนมากจนกระทั่งหลังจากการทดลองหลายครั้งไม่ประสบผลสำเร็จเขาจึงวางแผ่นผลึกเกลือยูเรเนียมสองแผ่น บนจานถ่ายรูปที่ห่อด้วยกระดาษสีดำ เกลือยูเรเนียมถูกแสงแดดจ้า และหลังจากผ่านไปหลายชั่วโมง โครงร่างของผลึกก็มองเห็นได้ชัดเจนบนแผ่นถ่ายภาพ แนวคิดนี้ได้รับการยืนยันแล้วว่าแสงแดดกระตุ้นทั้งการเรืองแสงของเกลือยูเรเนียมและการแผ่รังสีที่ทะลุผ่านกระดาษบนแผ่นถ่ายภาพ อย่างไรก็ตาม โอกาสก็เข้ามาแทรกแซง หลังจากเตรียมจานที่มีผลึกเกลือยูเรเนียมอีกครั้ง Becquerel ก็นำมันออกไปตากแดดอีกครั้ง วันนี้มีเมฆมาก และการทดลองต้องถูกระงับหลังจากเปิดรับแสงเพียงสั้นๆ ในวันต่อมา ดวงอาทิตย์ก็ไม่ปรากฏ และเบคเคอเรลก็ตัดสินใจพัฒนาจานนั้น โดยหวังว่าจะได้ภาพที่ดี แต่เขาต้องประหลาดใจที่ภาพมีความชัดเจนชัดเจน ในฐานะนักวิจัยชั้นหนึ่ง Becquerel ไม่ลังเลเลยที่จะทดสอบทฤษฎีของเขาอย่างจริงจัง และเริ่มศึกษาผลกระทบของเกลือยูเรเนียมบนจานในความมืด ดังนั้นจึงถูกค้นพบ - และเบคเคอเรลพิสูจน์สิ่งนี้ด้วยการทดลองต่อเนื่อง - ว่ายูเรเนียมและสารประกอบของยูเรเนียมและสารประกอบของมันเปล่งออกมาอย่างต่อเนื่องโดยไม่ทำให้รังสีอ่อนลงซึ่งทำหน้าที่บนแผ่นถ่ายภาพ และดังที่เบคเคอเรลแสดงให้เห็นแล้วว่ายังสามารถปล่อยอิเล็กโทรสโคปได้ ซึ่งก็คือการสร้างไอออไนซ์ การค้นพบนี้ทำให้เกิดความรู้สึก ดังนั้น ปี 1896 จึงเกิดเหตุการณ์ที่น่าทึ่งขึ้น: ในที่สุด หลังจากค้นหามานานหลายปี กัมมันตภาพรังสีก็ถูกค้นพบ บุญนี้เป็นของเบคเคอเรลนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ การค้นพบของเขาเป็นแรงผลักดันให้เกิดการพัฒนาและปรับปรุงวิทยาศาสตร์นี้ การวิจัยโดย Curies Maria Sklodowska-Curie ภรรยาสาวของ Pierre Curie ตัดสินใจเลือกหัวข้อวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกของเธอเพื่อศึกษาปรากฏการณ์ใหม่ การศึกษากัมมันตภาพรังสีของสารประกอบยูเรเนียมทำให้เธอสรุปได้ว่ากัมมันตภาพรังสีเป็นคุณสมบัติของอะตอมยูเรเนียม ไม่ว่าพวกมันจะเป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบเคมีหรือไม่ก็ตาม ในขณะเดียวกัน เธอ "วัดความเข้มของรังสียูเรเนียม โดยใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าไปในอากาศ" ด้วยวิธีไอออไนเซชันนี้ เธอเริ่มมั่นใจในธรรมชาติของอะตอมของปรากฏการณ์ แต่แม้ผลลัพธ์เพียงเล็กน้อยนี้แสดงให้กูรีเห็นว่ากัมมันตภาพรังสี แม้จะมีธรรมชาติที่ไม่ธรรมดา แต่ก็ไม่สามารถเป็นสมบัติของธาตุเพียงธาตุเดียวได้ “ตั้งแต่บัดนี้เป็นต้นไป จำเป็นต้องค้นหาคำศัพท์ใหม่เพื่อกำหนดคุณสมบัติของสสารใหม่ ซึ่งแสดงโดยธาตุยูเรเนียมและทอเรียม ฉันเสนอชื่อ "กัมมันตภาพรังสี" สำหรับสิ่งนี้ซึ่งเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป” ความสนใจของกูรีถูกดึงไปที่ค่ากัมมันตภาพรังสีที่สูงผิดปกติของแร่บางชนิด เพื่อค้นหาว่ามีอะไรผิดปกติ Curie ได้เตรียมวัสดุหินปูนเทียมจากสารบริสุทธิ์ chalcolite เทียมนี้ประกอบด้วย uranyl nitrate และสารละลายคอปเปอร์ฟอสเฟตในกรดฟอสฟอริก หลังจากการตกผลึกมี "กิจกรรมปกติโดยสมบูรณ์ที่สอดคล้องกับองค์ประกอบของมัน: น้อยกว่ากิจกรรมของยูเรเนียม 2.5 เท่า" งานอันยิ่งใหญ่อย่างแท้จริงของกลุ่ม Curies ได้เริ่มต้นขึ้น โดยปูทางให้มนุษยชาติเชี่ยวชาญด้านพลังงานปรมาณู วิธีการวิเคราะห์ทางเคมีแบบใหม่ที่พัฒนาโดยกูรีมีบทบาทอย่างมากในประวัติศาสตร์ฟิสิกส์อะตอม ทำให้สามารถตรวจจับมวลสารกัมมันตรังสีที่เล็กที่สุดได้

คูรีไม่มีด้วยซ้ำ

ตู้ดูดควัน ในส่วนของพนักงานนั้น ในตอนแรกต้องทำงานคนเดียว ในปีพ.ศ. 2441 ในงานค้นพบเรเดียม พวกเขาได้รับความช่วยเหลือชั่วคราวจากครูที่โรงเรียนอุตสาหกรรมฟิสิกส์และเคมี เจ. บีมอนต์; ต่อมาพวกเขาก็ดึงดูดนักเคมีหนุ่ม A. Debierne ผู้ค้นพบดอกไม้ทะเล จากนั้นพวกเขาก็ได้รับความช่วยเหลือจากนักฟิสิกส์ J. Sagnac และนักฟิสิกส์รุ่นเยาว์หลายคน งานที่กล้าหาญอย่างเข้มข้นเริ่มนำมาซึ่งผลของกัมมันตภาพรังสี

ในรายงานต่อสภาคองเกรส คณะ Curies บรรยายถึงประวัติข้างต้นของการได้รับสารกัมมันตรังสีชนิดใหม่ โดยชี้ให้เห็นว่า "เราเรียกสารที่ปล่อยรังสีเบคเคอเรลว่ากัมมันตภาพรังสี" จากนั้นพวกเขาก็สรุปวิธีการวัดของ Curie และยืนยันว่า "กัมมันตภาพรังสีเป็นปรากฏการณ์ที่สามารถวัดได้ค่อนข้างแม่นยำ" และตัวเลขที่ได้รับสำหรับกิจกรรมของสารประกอบยูเรเนียมทำให้สามารถตั้งสมมติฐานการมีอยู่ของสารที่ออกฤทธิ์มากซึ่งเมื่อทำการทดสอบ นำไปสู่การค้นพบพอโลเนียม เรเดียม และแอกทิเนียม รายงานประกอบด้วยคำอธิบายคุณสมบัติของธาตุใหม่ สเปกตรัมของเรเดียม การประมาณมวลอะตอมโดยประมาณ และผลกระทบของรังสีกัมมันตภาพรังสี สำหรับธรรมชาติของรังสีกัมมันตภาพรังสีนั้นเองเพื่อศึกษาผลของสนามแม่เหล็กที่มีต่อรังสีและความสามารถในการทะลุทะลวงของรังสี พี. กูรีแสดงให้เห็นว่ารังสีเรเดียมประกอบด้วยรังสีสองกลุ่ม ได้แก่ รังสีที่เบี่ยงเบนจากสนามแม่เหล็ก และรังสีที่ไม่มีการเบี่ยงเบนจากสนามแม่เหล็ก ในการศึกษารังสีที่เบี่ยงเบนไป ชาวคูรีในปี 1900 เชื่อว่า “รังสีที่เบี่ยงเบน β มีประจุไฟฟ้าเป็นลบ” เป็นที่ยอมรับกันว่าเรเดียมยังส่งอนุภาคที่มีประจุลบออกสู่อวกาศด้วย” จำเป็นต้องตรวจสอบธรรมชาติของอนุภาคเหล่านี้ให้ละเอียดยิ่งขึ้น คำจำกัดความแรกของ e/m ของอนุภาคเรเดียมเป็นของ A. Becquerel (1900) “การทดลองของมิสเตอร์เบคเคอเรลเป็นข้อบ่งชี้แรกเกี่ยวกับปัญหานี้ สำหรับอี/เอ็ม ได้ค่าประมาณของหน่วยแม่เหล็กไฟฟ้าสัมบูรณ์ 107 หน่วยสำหรับ υ ค่า 1.6 1,010 ซมต่อวินาที. ลำดับของตัวเลขเหล่านี้จะเหมือนกับลำดับของรังสีแคโทด" “การศึกษาที่แม่นยำเกี่ยวกับประเด็นนี้เป็นของ Mr. Kaufman (1901, 1902, 1903)... จากการทดลองของ Mr. Kaufman ผลตามมาคือสำหรับรังสีเรเดียม ซึ่งมีความเร็วมากกว่าความเร็วของรังสีแคโทดอย่างมีนัยสำคัญ อัตราส่วน e /m ลดลงตามความเร็วที่เพิ่มขึ้น ตามงานของ J. J. Thomson และ Townsend เราต้องสันนิษฐานว่าอนุภาคที่กำลังเคลื่อนที่ซึ่งเป็นตัวแทนของลำแสงนั้นมีประจุเท่ากับประจุที่อะตอมไฮโดรเจนพาไปในอิเล็กโทรไลซิส ประจุนี้เท่ากันทุกรังสี บนพื้นฐานนี้ ควรสรุปได้ว่ายิ่งมวลของอนุภาคมาก ความเร็วของพวกมันก็จะยิ่งมากขึ้น” รัทเทอร์ฟอร์ดค้นพบการโก่งตัวของรังสี α ในสนามแม่เหล็กในปี 1903 รัทเทอร์ฟอร์ดยังเป็นเจ้าของชื่อรังสี -α, -β และ –γ "1. รังสีอัลฟา (อัลฟา) มีพลังทะลุทะลวงต่ำมาก เห็นได้ชัดว่าพวกมันเป็นส่วนสำคัญของรังสี มีลักษณะพิเศษคือการดูดกลืนโดยสสาร สนามแม่เหล็กส่งผลต่อพวกมันน้อยมาก ดังนั้นในตอนแรกพวกมันจึงถือว่าไม่ไวต่อการกระทำของมัน อย่างไรก็ตาม ในสนามแม่เหล็กแรงสูง รังสี a จะถูกหักเหเล็กน้อย การโก่งตัวจะเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกันกับรังสีแคโทด ในความหมายตรงกันข้ามเท่านั้น...” 2. โดยทั่วไปแล้ว รังสีเบตา (เบต้า) จะถูกดูดกลืนเล็กน้อยเมื่อเทียบกับรังสีครั้งก่อน คน ในสนามแม่เหล็ก พวกมันจะเบนไปในลักษณะเดียวกันและในแง่เดียวกับรังสีแคโทด 3. รังสีแกมมา (แกมมา) มีพลังทะลุทะลวงสูง สนามแม่เหล็กไม่ส่งผลกระทบต่อพวกมัน มันคล้ายกับรังสีเอกซ์” P. Curie เป็นคนแรกที่ได้รับผลกระทบจากการทำลายล้างของรังสีนิวเคลียร์ เขายังเป็นคนแรกที่พิสูจน์การมีอยู่ของพลังงานนิวเคลียร์และวัดปริมาณที่ปล่อยออกมาระหว่างการสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสี ในปี 1903 เขาร่วมกับ Laborde พบว่า “เกลือเรเดียมเป็นแหล่งความร้อนที่ปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่องและเป็นธรรมชาติ” Pierre Curie ตระหนักดีถึงผลทางสังคมอันมหาศาลจากการค้นพบของเขา ในปีเดียวกันนั้นในสุนทรพจน์โนเบลของเขาเขากล่าวคำทำนายต่อไปนี้ซึ่ง M. Curie ใช้เป็นบทสรุปในหนังสือของเธอเกี่ยวกับเขา: “ ไม่ใช่เรื่องยากที่จะคาดการณ์ว่าเรเดียมในมือของอาชญากรอาจกลายเป็นอันตรายอย่างยิ่งและ คำถามเกิดขึ้นว่าการรู้ความลับของธรรมชาติจะมีประโยชน์จริง ๆ สำหรับมนุษยชาติหรือไม่ ไม่ว่าเขาจะโตพอที่จะใช้มันอย่างถูกต้องหรือไม่ หรือความรู้นี้มีแต่จะนำอันตรายมาสู่เขาเท่านั้น การทดลองของเมสเซอร์ ก่อนอื่น ครอบครัว Curies นำไปสู่การค้นพบโลหะแผ่รังสีชนิดใหม่ ซึ่งมีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายกับบิสมัท ซึ่งเป็นโลหะที่นาย Curie ตั้งชื่อพอโลเนียมเพื่อเป็นเกียรติแก่บ้านเกิดของภรรยาของเขา (ภรรยาของ Curie เป็นชาวโปแลนด์ née Skłodowska) ; การทดลองเพิ่มเติมของพวกเขานำไปสู่การค้นพบโลหะใหม่ที่มีการแผ่รังสีสูงครั้งที่สอง - เรเดียม ซึ่งมีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายกับแบเรียมมาก การทดลองของเดเบียร์นนำไปสู่การค้นพบโลหะใหม่ที่มีการแผ่รังสีชิ้นที่สาม - แอกทิเนียม ซึ่งคล้ายกับทอเรียม ต่อไป มิสเตอร์กูรีเข้าสู่ส่วนที่น่าสนใจที่สุดในรายงานของเขา นั่นก็คือ การทดลองกับเรเดียม การทดลองข้างต้นจบลงด้วยการสาธิตความส่องสว่างของเรเดียม หลอดแก้วที่มีความหนาเท่ากับดินสอและยาวเท่ากับนิ้วก้อย ซึ่งเต็มไปด้วยเรเดียมและแบเรียมคลอไรด์ที่ผสมอยู่ถึงสองในสาม จะปล่อยแสงจ้าเช่นนั้นเป็นเวลาสองปีจนใครๆ ก็สามารถอ่านได้อย่างอิสระเมื่ออยู่ใกล้หลอดแก้ว คำพูดสุดท้ายฟังดูไร้เดียงสามากและบ่งบอกถึงความคุ้นเคยกับกัมมันตภาพรังสีในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 น้อยมาก อย่างไรก็ตาม ความรู้ที่ไม่ดีเกี่ยวกับปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสีนี้ไม่ได้ขัดขวางการเกิดขึ้นและการพัฒนาของอุตสาหกรรมใหม่ นั่นก็คือ อุตสาหกรรมเรเดียม อุตสาหกรรมนี้เป็นจุดเริ่มต้นของอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ในอนาคต . บทบาทของ Curies ในประวัติศาสตร์การค้นพบกัมมันตภาพรังสีนั้นยิ่งใหญ่มาก พวกเขาไม่เพียงแต่ทำงานไททานิกในการศึกษาคุณสมบัติกัมมันตภาพรังสีของแร่ธาตุทั้งหมดที่รู้จักในเวลานั้น แต่ยังพยายามจัดระบบครั้งแรกด้วยการนำเสนอที่มหาวิทยาลัยซอร์บอนน์ การค้นพบกัมมันตภาพรังสีเทียม อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงหนึ่งในสี่การค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ที่เกิดขึ้นในปี 1932 ซึ่งทำให้ปีดังกล่าวถูกเรียกว่าปีมหัศจรรย์แห่งกัมมันตภาพรังสี ประการแรก นอกเหนือจากการดำเนินการแปลงร่างเทียมแล้ว อิเล็กตรอนที่มีประจุบวกหรือ โพซิตรอน,ในทางตรงกันข้าม อิเล็กตรอนเชิงลบจึงถูกเรียกว่าเนกาตรอน ประการที่สองมันถูกเปิด นิวตรอน- อนุภาคมูลฐานที่ไม่มีประจุซึ่งมีมวล 1 (หน่วย) ซึ่งถือได้ว่าเป็นนิวเคลียสที่เป็นกลางโดยไม่มีอิเล็กตรอนภายนอกเท่านั้น ในที่สุดก็มีการค้นพบไอโซโทปของไฮโดรเจนที่มีมวล 2 เรียกว่า ไฮโดรเจนหนักหรือ ดิวทีเรียม,ซึ่งคิดว่านิวเคลียสประกอบด้วยโปรตอน รและนิวตรอน พี;เช่นเดียวกับไฮโดรเจนธรรมดา อะตอมของมันมีอิเล็กตรอนชั้นนอกหนึ่งตัว ปีต่อมา พ.ศ. 2476 มีการค้นพบอีกครั้งหนึ่ง ซึ่งในทางใดทางหนึ่ง (อย่างน้อยก็ในความเห็นของนักวิจัยพลังงานปรมาณูคนแรก) ก็เป็นที่สนใจมากที่สุด เรากำลังพูดถึงการค้นพบกัมมันตภาพรังสีเทียม พ.ศ. 2476-2477 สำหรับหนึ่งในนักวิจัยคนแรกของปัญหานี้ - M. Curie - การค้นพบนี้มีความสนใจเป็นพิเศษ: สร้างขึ้นโดยลูกสาวและลูกเขยของเธอ เอ็ม. คูรีโชคดีที่ได้ส่งต่อคบเพลิงที่เธอจุดให้สมาชิกในครอบครัวของเธอสองสามเดือนก่อนที่เธอจะเสียชีวิต วัตถุที่เธอเปลี่ยนจากความอยากรู้อยากเห็นมาเป็นยักษ์ใหญ่คือ ในหนึ่งในสี่ของศตวรรษต่อมา เกือบจะได้มีชีวิตใหม่ที่ประสบผลสำเร็จ ในขณะที่ศึกษาผลกระทบที่กล่าวมาของโบธและเบกเกอร์ ครอบครัว Joliots ค้นพบว่าตัวนับยังคงบันทึกแรงกระตุ้นต่อไป แม้ว่าพอโลเนียมที่เดิมตื่นเต้นกับพวกมันจะถูกเอาออกไปแล้วก็ตาม พัลส์เหล่านี้สิ้นสุดในลักษณะเดียวกับพัลส์ขององค์ประกอบวิทยุที่ไม่เสถียรโดยมีครึ่งชีวิตเท่ากับ 3 นาทีนักวิทยาศาสตร์พบว่าหน้าต่างอะลูมิเนียมที่รังสีพอโลเนียม α ผ่านไปกลายเป็นสารกัมมันตภาพรังสีเองเนื่องจากนิวตรอนที่สร้างขึ้น ผลที่คล้ายกันเกิดขึ้นกับโบรอนและแมกนีเซียม โดยสังเกตเพียงครึ่งชีวิตที่แตกต่างกัน (11 และ 2.5 ตามลำดับ นาที). ปฏิกิริยาของอลูมิเนียมและโบรอนมีดังนี้: 2713A1(α,n) 3015P*→3014Si+e+; 105B(α,n) 137N* →136C+e+ โดยที่เครื่องหมายดอกจันระบุว่านิวเคลียสที่ได้รับก่อนเป็นกัมมันตภาพรังสีและผ่านการเปลี่ยนแปลงขั้นทุติยภูมิที่ระบุด้วยลูกศร ซึ่งเป็นผลมาจากไอโซโทปเสถียรที่รู้จักกันดีของซิลิคอนและคาร์บอนเกิดขึ้น สำหรับแมกนีเซียมนั้น ไอโซโทปทั้งสามของมัน (ซึ่งมีเลขมวล 24, 25 และ 26) มีส่วนร่วมในปฏิกิริยานี้ โดยสร้างนิวตรอน โปรตอน โพซิตรอน และอิเล็กตรอน เป็นผลให้เกิดไอโซโทปเสถียรที่รู้จักกันดีของอลูมิเนียมและซิลิคอน (การเปลี่ยนแปลงมีลักษณะรวมกัน) 2412Мg(α, n)2714Si*→2713Al+е+; 2512Мg(α, р)2813Аl*→2814Si+e-; 2612Мg(α, p)2913Аl*→2914Si+e- นอกจากนี้ ด้วยการใช้วิธีการทางเคมีแบบเดิมที่ใช้ในเคมีรังสี ทำให้สามารถระบุฟอสฟอรัสและไนโตรเจนที่มีกัมมันตภาพรังสีที่ไม่เสถียรได้อย่างง่ายดาย ผลลัพธ์เบื้องต้นเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้มากมายจากข้อมูลที่ได้รับใหม่ กัมมันตภาพรังสีในปัจจุบัน มีการค้นพบเพียงเล็กน้อยในความทรงจำของมนุษยชาติที่จะเปลี่ยนแปลงชะตากรรมของมันอย่างมากเช่นเดียวกับการค้นพบธาตุกัมมันตภาพรังสี เป็นเวลากว่าสองพันปีมาแล้วที่อะตอมถูกแสดงเป็นอนุภาคเล็กๆ ที่มีความหนาแน่นและแบ่งแยกไม่ได้ และทันใดนั้นเมื่อรุ่งเช้าของศตวรรษที่ 20 ก็มีการค้นพบว่าอะตอมสามารถแบ่งออกเป็นส่วนต่างๆ สลายตัว หายไป และกลายเป็นกันและกัน ปรากฎว่าความฝันชั่วนิรันดร์ของนักเล่นแร่แปรธาตุ - การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบบางอย่างไปสู่องค์ประกอบอื่น - ได้รับการตระหนักในธรรมชาติด้วยตัวมันเอง การค้นพบนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งจนศตวรรษที่ 20 ของเราเริ่มถูกเรียกว่า "ยุคอะตอม" ซึ่งเป็นยุคของอะตอมซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของยุคอะตอม เป็นการยากที่จะตั้งชื่อสาขาวิทยาศาสตร์หรือเทคโนโลยีที่ไม่ได้รับอิทธิพลจากการค้นพบปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสี มันเผยให้เห็นโครงสร้างภายในที่ซับซ้อนของอะตอม และสิ่งนี้นำไปสู่การแก้ไขแนวคิดพื้นฐานเกี่ยวกับโลกรอบตัวเรา ไปสู่การพังทลายของภาพโลกคลาสสิกที่เป็นที่ยอมรับ กลศาสตร์ควอนตัมถูกสร้างขึ้นโดยเฉพาะเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นภายในอะตอม ในทางกลับกัน ทำให้เกิดการแก้ไขและพัฒนาเครื่องมือทางคณิตศาสตร์ของฟิสิกส์ เปลี่ยนโฉมหน้าของฟิสิกส์ เคมี และวิทยาศาสตร์อื่น ๆ อีกมากมาย วรรณกรรม 1) AI. อับรามอฟ. การวัด "อันประเมินค่าไม่ได้" มอสโก, อะโตมิสดัท 2520.2). เค.เอ. กลาดคอฟ อะตอมจาก A ถึง Z มอสโก, Atomizdat 1974.3). อี. คูรี. มารี กูรี. มอสโก, อะโตมิสดัท 1976.4). เค.เอ็น. มูคิน. ฟิสิกส์นิวเคลียร์ที่สนุกสนาน มอสโก, อะโตมิสดัท 2512.5). เอ็ม. นามิอัส. พลังงานนิวเคลียร์. มอสโก, อะโตมิสดัท 2498.6). เอ็น.ดี. พิลชิคอฟ เรเดียมและกัมมันตภาพรังสี (คอลเลกชัน “ความก้าวหน้าทางฟิสิกส์”) เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก. 2453.7). วีซี. เอ็กซ์เรย์ เกี่ยวกับรังสีชนิดใหม่ มอสโก "การตรัสรู้" 1933.8). เอ็ม. สโคลโดฟสกา-คูรี. เรเดียมและกัมมันตภาพรังสี มอสโก 2448.9). เอ็ม. สโคลโดฟสกา-คูรี. ปิแอร์ กูรี. มอสโก "การตรัสรู้" พ.ศ. 2467.10). เอฟ. ซอดดี้. ประวัติความเป็นมาของพลังงานปรมาณู มอสโก, Atomizdat 1979. 11) เอบี Shalinets, G.N. ฟาดีฟ. ธาตุกัมมันตภาพรังสี มอสโก "การตรัสรู้" 1981.