گروه علمی تحقیقاتی مریخ نورد

ماری کوری تحقیق خود را با جستجو در کاربردهای پزشکی رادیواکتیو ادامه داد. و قدرت تشعشع ترکیبات اورانیم را اندازه گرفت و تحقیق خود را به عناصر دیگر از جمله توریوم ، گسترش داد.

ماری و پیر کوری همراه با فیزیک دان فرانسوی هنری بکرل (١٩٠٨-١٨٥٢ میلادی) مدل دیوی انجمن سلطنتی انگلستان و جایزه نوبل  فیزیک را برای کشف رادیواکتیو دریافت دریافت کردند.

پیر کوری کشف کرد که

برای همین نیز در سال ١٩١٠ میلادی در کنفرانس بروکسل در مورد رادیواکتیویته ، واحد رادیواکتیویته به افتخار او کوری نامیده شد. در مورد کشف رادیواکتیویته توسط هانری بکرل باید بگوییم که در سال ١٨٩٦ میلادی ، بکرل در جستجوی شواهدی بود که ثابت کند مواد شیمیایی که نور طبیعی فلوئورسان دارند، از خود پرتو ساطع می کنند.

او یک نمونه سولفات پتاسیم اورانیم را برداشت و آن را همراه با یک صفحه عکاسی در کاغذ سیاه پیچید. از آن جا که روزی ابری بود. نمونه بکرل خاصیت فلوئورسانی را از خود نشان نمی داد. او آن را درکشویی در آزمایشگاه خود گذاشت و به آزمایش های خود در مورد لامپ های اشعه کاتدی ادامه داد.

چند روز بعد، دریافت که نمونه تصویری را بر روی صفحه عکاسی ایجاد کرده است. این نشان می داد که ماده مذکور شکلی از تشعشع را که بعدا ماری کوری آن را رادیواکتیویته نامید، از خود ساطع کرده است. ١٩٢٢ میلادی نیلز بور نظریه طیف های ساختار اتمی را منتشر کرد و در ١٩٢٧ میلادی اصل مکمل بودن را تنظیم می کند که رفتار پیچیده رادیواکتیویته را توصیف می کند.

ارنست رادرفورد فیزیکدان بریتانی نیوزلندی الاصل (١٨٧١-١٩٣٧) بر روی رادیواکتیویته و ماهیت ذرات آلفا (دارای بار مثبت) تحقیق کرد و متوجه شد که بار مثبت اتم در مرکز آن و در هسته ای ریز و متراکم متمرکز است. در سال ١٩٣٠ میلادی رادرفورد تشعشعات مواد رادیواکتیو را منتشر کرد.

تابش های رادیواکتیو:

چنان که گفته شد سه نوع تابش رادیواکتیو وجود دارد که ذرات آلفا از چهار ذره اتمی، یعنی دو پروتون و دو نوترون تشکیل می شوند. این ذرات ضعیف ترین نوع تابش رادیواکتیو هستند، بار الکتریکی مثبت دارند و  مسیر آن ها را می توان با صفحه کاغذ مسدود کرد.

ذرات بتا قدرتمندتر از ذرات آلفا هستند و از ذرات اتمی که الکترون نامیده می شوند و بار منفی دارند، تشکیل می شوند. این ذرات از کاغذ عبور می کنند ولی ورقی از آلومینیوم می تواند مسیر آن ها را مسدود کند.

پرتوهای گاما از همه قدرتمند ترند. آن ها امواج الکترومغناطیسی اند و فاقد بارالکتریکی اند. این ذرات به قدری پر قدرت اند که  فقط لایه ضخیمی از سرب آن ها را متوقف می کند.

 

منبع خوب ذرات آلفا، واپاشی آلفا اتم های سنگین (اتم هایی با وزن اتمی بیش تر از 106u)  است. وقتی اتمی در واپاشی آلفا ذرات آلفا از خود تابش می کند، عدد جرمی  اتم به علت 4 هسته در ذرات آلفا 4 تا کاهش پیدا می کند.

عدد اتمی این اتم در این واپاشی به علت از دست دادن دو پروتون، دو تا کاهش می یابد. بنابراین در این واپاشی یک عنصر جدید به دست می آید. برای مثال در یک تبدیل هسته ای، هنگامی که اورانیوم به توریوم  یا رادیوم به رادون تبدیل می شود، واپاشی آلفا رخ می دهد.

 

ذرات بتا الکترون ها یا پوزیترون های پر انرژی و پر سرعتی اند که از هسته های رادیواکتیو خاصی مانند پتاسیم - 40 نشر می شوند. دو نوع واپاشی بتا وجود دارد: β⁻ و β⁺ . در واپاشی β⁻ الکترون نشر می شود و در واپاشی β⁺ پوزیترون آزاد می شود:

 

 

اشعه گاما مانند نور مرئی، اشعه ایکس و یا امواج رادیویی، جزو امواج الکترومغناطیسی است با این تفاوت که پر انرژی تر از این امواج است.

 

یک مثال برای واپاشی گاما:

 

 

ابتدا کبالت - 60 با واپاشی بتا به نیکل - 60 تحریک شده واپاشی می شود. سپس نیکل - 60 با انتشار دو اشعه گاما به حالت پایدار و غیر تحریکی خود بر می گردد.

 

 

 

 

 

 

مطالب برگرفته از سایت daneshname.roshd.ir