Вечные вопросы. Часть 2 - стр. 3

В атомном ядре сосредоточено более 99,9 % массы атома, а состоит оно из положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов, связанных между собой при помощи сильного взаимодействия. Атомы классифицируются по количеству нейтронов и протонов в ядре: число протонов определяет его принадлежность к какому-либо химическому элементу, а число нейтронов – к определенному изотопу этого элемента.

Изотопы – это разновидности атомов одного и того же химического элемента, различающиеся по массе ядер. Ядра атомов изотопов одного и того же химического элемента содержат одинаковое число протонов, а отличаются числом нейтронов…

…но химические свойства изотопов одного химического элемента, если тебе это интересно, одинаковы, поскольку, как считается, химические свойства атомов зависят от электронных оболочек, а строение электронных оболочек у изотопов одного и того же химического элемента одинаково.

В природе встречаются как относительно стабильные изотопы, период полураспада которых может составлять многие миллиарды лет, так и нестабильные, или, как их обычно называют, радиоактивные изотопы, ядра атомов которых подвержены самопроизвольному распаду…

…а происходит это оттого, что если в атомном ядре слишком много нейтронов, то связь между протонами и нейтронами ослабевает…

Если тебе это интересно, то… на сегодняшний день, как я тебе уже говорил, открыто 118 химических элементов, а вот стабильных изотопов ученые насчитали около 300… и более 3 000 радиоизотопов…

– Гм…

– …например, у водорода есть три изотопа: протий, дейтерий и тритий, и если первые два изотопа считаются стабильными, то последний изотоп является радиоактивным…

…у урана же их насчитали более двух десятков…

– Ну и трясина…

– …некоторые радиоизотопы урана живут мгновенья, как, например, уран-236. Период полураспада урана-238, как утверждают ученые, составляет 4,468 миллиарда лет…

– Так что же такое период полураспада?

– Период полураспада – это время, за которое, по утверждениям ученых, число радиоактивных ядер в образце уменьшается вдвое. То есть если у тебя, образно говоря, есть какой-то маленький камушек, в котором, допустим, находится ровно 1 000 000 атомов урана-238, то через 4,468 миллиарда лет в этом камушке останется 500 000 атомов этого изотопа урана…

…еще через 4,468 миллиарда лет в этом камне атомы урана-238 вовсе не исчезнут, а останется в нем 250 000…

…еще через 4,468 миллиарда лет в нем останется 125 000 атомов этого изотопа… и так далее…

…если же сказать по-простому, то, как утверждают современные ученые, скорость распада одинаковых радиоизотопов в одном образце уменьшается со временем по закону геометрической прогрессии…

– Но…

– А теперь один небольшой научный казус: при разрушении нестабильного ядра радиоизотопа могут появляться как стабильные ядра других химических элементов, так и нестабильные, то есть радиоактивные ядра, которые через некоторое время также распадаются, а их распад будет продолжаться до тех пор, пока не появятся стабильные ядра. Как и насколько частей разрушится материнское ядро радиоизотопа – рассчитать или предсказать невозможно, поскольку при альфа-распаде их может появиться два, при некоторых других видах распада их может появиться несколько…

…но ученые утверждают, что распад радиоактивных ядер, например, тория-232, после целой серии превращений всенепременно завершается образованием стабильных ядер свинца-208…