К настоящему времени выполнено более 120 мирных ядерных взрывов. Глубинное сейсмозондирование земной коры с целью поиска полезных ископаемых, интенсификация нефтяных и газовых месторождений, создания подземных емкостей для хранения газа и конденсата, гашение аварийных газовых фонтанов. Достоверные данные о нанесении при этом ущерба жизни и здоровью хотя бы одного человека отсутствуют. Надо помнить, что абсолютно безопасных технологий не бывает.
Что такое радиация
Лучи, открытые Анри Беккерелем, стали называть радиоактивными, а само явление их испускания — радиоактивностью. В результате большого числа опытов ученым удалось установить, что радиоактивность представляет собой естественный самопроизвольный распад неустойчивых атомов. Например, уран при распаде порождает ряд других радиоактивных элементов и в конечном итоге превращается в стабильный изотоп свинца.
В 1934 году в лаборатории Радиевого института в Париже Фредерик Жолио-Кюри (1900—1958) и его жена Ирен Жолио Кюри (1897—1956) открыли искусственную радиоактивность, радиоактивность продуктов ядерных реакций, которая впоследствии приобрела особенно важное значение. Из общего числа (~2000) известных радионуклидов лишь порядка 300 — природные, а остальные получены в результате ядерных реакций.
Между искусственной и естественной радиоактивностями нет принципиального различия. Излучение искусственной радиоактивности привело к открытию новых видов b-превращения: позитронному b + -излучению и электронному k-захвату.
В 1940 году советские физики К. А. Петржак и Г. Н. Флеров открыли спонтанное деление ядер урана. Спонтанное деление ядер — это процесс туннельного прохождения ядер через барьер деления. Впоследствии это явление было наблюдено и для многих других «тяжелых» ядер.
Природа радиоактивных лучей
Природа рентгеновских лучей относительно проста: это электромагнитные колебания с длиной волны от 10−4 до 103Ao (от 10−14до 10−7м). Другое дело — природа радиоактивных лучей. Когда их подвергали действию электрического поля, они разделились на два потока, отклонявшихся в разные стороны. Это означало, что у одной их части положительной заряд, а у другой — отрицательный. Их поместили в магнитное поле.
И снова ученые (Пьер Кюри, Эрнест Резерфорд и другие) обнаружили их неоднородность, тем более они имели разные массы (aи b-частицы). Скоро был обнаружен и третий компонент радиоактивного излучения. Они были подобны рентгеновским, только их частоты и соответственно и проникающие способности оказались значительно выше. Их назвали g-лучами.
Познавательное значение радиоактивности
Открытые радиоактивности, рентгеновских лучей и электронов способствовало коренному перевороту в физике. Дальнейшие исследования выдающегося английского физика Эрнеста Резерфорда (1871—1937) и его школы позволили открыть атомное ядро.
Так зародилась ядерная и атомная физика, необычайно расширившая знания о строении и свойствах вещества. Традиционное представление о вечности и неизменности атомов было разрушено. Атомы оказались довольно сложными телами, и их превращения при радиоактивном распаде строго шифровались на основе таблицы химических элементов Д. И. Менделеева (1834—1907) .
Заключение
Изучение радиоактивности привело ученых к двум важным выводам:
1. Оказалось, что в недрах атомов заключена огромная энергия. В 1903 году Пьер Кюри с сотрудниками устанавливает громадные величины выделения тепла при радиоактивном распаде. С помощью чувствительного калоромитра они определили, что 1 г радия в течение одного часа выделяет 0,59 кДж тепла. А при распаде 1 грамма Rа-226 до стабильного изотопа свинца в течении ~ 20 тысяч лет выделяется 12,6 млн. кДж энергии, что соответствует сжиганию 500 кг каменного угля.
2. В 1902 году Пьер Кюри на заседании Парижского физического общества впервые высказал идею о возможности использовать радиоактивность в качестве эталона времени. Насколько позже эту же мысль независимо от П. Кюри высказал и Э. Резерфорд.
Изотопы: свойства, получение, применение./ Под ред. В. Ю. Баранова. — М.: Изд. АТ, 2000.
Мухин К.Н.
Введение
в ядерную физику. — М.: Госатомиздат, 1963.
Мухин К. Н. Экспериментальная ядерная физика/ Т.
1. Физика атомного ядра: Учебник для вузов. — Изд. 3-е. — М.: Атомиздат, 1974.
Практикум по ядерной физике / И. А. Антонова, А. Н. Бояркина и др. — 4-е изд. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988.
Сборник лабораторных работ по ядерной физике: Учебное пособие для вузов./ Под ред. проф. К. Н. Мухина. — Изд. 2-е. — М.: Атомиздат, 1979.
Туников Г. М. Сельскохозяйственная Радиоэкология. — М.:, 2012. — 147с.
Широков Ю.М., Юдин Н. П. Ядерная физика. — М.: Наука, 1972.
