Što je dokaz fenomena radioaktivnosti? Radioaktivnost: otkriće Becquerela. Fenomen radioaktivnosti: iskustvo Rutherforda

Krajem 1895. po prvi puta u tisku pojavile su se senzacionalne informacije o otkriću nove vrste zračenja Conrad Röntgen. Ove zrake, koje je znanstvenik zvao X-zrake, lako su prolazili kroz različite materijale - drvo, karton i ostale predmete koji su imali neprozirnu teksturu za sunčevu svjetlost. Otkriće ovih zraka uvelike je potreslo znanstveni svijet. I možda, zbog toga, svijet nije odmah primijetio drugu revoluciju u fizici - Godine 1896. Henri Becquerel otkrio je novi fenomen, naime, radioaktivnost.

Radioaktivnost. Otkriće Becquerela

U budućnosti za njihova otkrića Antoine Henri Becquerel Zajedno s Curie parom dobit će Nobelovu nagradu. Uostalom, ti znanstvenici, prema Nobelovom odboru, otkrili su spontano radioaktivno zračenje. U mladosti Henri je dobio najbolje obrazovanje i radio kao pomoćnik Alexander Becquerela, njegova oca. Prve znanstvene publikacije Henri Becquerela odnosile su se na proučavanje temperature Zemljine površine. Otkriće radioaktivnosti Antoine Becquerel dogodilo se mnogo kasnije. Prije toga, znanstvenik bavi istraživanjem luminiscencije fenomen polarizacije svjetlosti, apsorpciju svjetlosti kristala. Posljednji dio regije donio je Becquerel doktorat u fizici. Nakon toga, Becquerel je otkrio da je dio zračenja neke zrake koje su po svojoj prirodi vrlo slične rendgenskim zrakama. Ustanovio je da ako se uranija koristi u pokusima, onda se zračenje ispostavlja da je snažnije.

Povijest otkrića fenomena radioaktivnosti: daljnja istraživanja

Maria Curie također je bila studentica Becquerela. Otkrila je da fenomen radioaktivnosti ima drugu tvar - torija. U to vrijeme, nitko nije znao što fenomen radioaktivnosti svjedoči. Na sastanku članova Francuske akademije znanosti, Becquerel je objavio svoje iznenađujuće otkriće.

Rekao je znanstvenicima da one zrake koje su mu bile otvorene mogu spontano prodrijeti kroz bilo koju površinu. U svojim svojstvima slični su rendgenskoj snimci. Spontano, bez ikakve aktivnosti, ovo je zračenje došlo iz nekih tvari. Znanstvenik je utvrdio da je inherentan tvarima koje uključuju uran. A Becquerel je nazvao ovu vrstu radijacijskog urana.

Što je dokaz fenomena radioaktivnosti?

Otkriće fenomena radioaktivnosti prošlo je gotovo u sjeni istraživanja od strane drugih znanstvenika. Ali kasnije su ove zrake zove radioaktivno zračenje. Otkriveno je da ne samo uranija može emitirati zračenje ove vrste, ta je svojina inherentna drugim tvarima. Zapravo, ovo je otkriće bilo jedno od najprepoznatljivijih u fizici, jer fenomen radioaktivnosti kojeg je otkrio Becquerel pokazuje da jezgra atoma ima vrlo složenu strukturu.

Zanimljivo je da je za fenomen, koji je otkrio potpuno slučajno, znanstvenik je dobio istu Nobelovu nagradu koju je par Curie dobio za produženi titanski rad. No ti su znanstvenici dobili jednaku ocjenu. Nažalost za sve, takav posao za znanstvenike nije prošao bez traga. Godine 1906. umro je Pierre Curie, i Becquerel je preživio samo dvije godine, a umro je u dobi od 57 godina.

Znanstvena revolucija u fizici

Pitanje, koje dokazuje fenomen radioaktivnosti, dugo je ostao otvoren. Proučavanje ove zagonetke nastavile su svjetski poznati par kemičara - Maria Sklodowska i Pierre Curie. Pažljivo su proučavali novi fenomen. Sam naziv "radioaktivnost" predložio je Maria Curie-Sklodowska.

Za mnoge znanstvenike, kao rezultat studija, prethodna slika svijeta pokazala se potpuno neodrživom. Uostalom, prije toga se vjerovalo da je atom jedinstvena i nedjeljiva čestica bića. Što zapravo pokazuje fenomen radioaktivnosti? Prije svega, svjedoči o pogrešci teorije nedjeljivosti atoma. Taj je pogled postojao od doba starih grčkih znanstvenika. Uostalom, sam naziv "atom" preveden je iz drevnog Grka kao "nedjeljiv". I tako, radioaktivnost kao dokaz složene strukture atoma jezgra kaže da atom ima vrlo složenu strukturu. Kada propada u nove elemente, emitira zračenje raznih tipova: alfa, beta i gama zračenje.

Rutherfordovo zanimanje za problem radioaktivnosti

Jedan od najvećih doprinosa znanju o radioaktivnosti bio je znanstvenik Ernest Rutherford. Rođen je 1871. na Novom Zelandu u obiteljskoj farmi. Godine 1896. Rutherford je postao svjestan otkrića engleskog znanstvenika. "Fenomen radioaktivnosti kojeg je otkrio Becquerel pokazuje da se atom može podijeliti na dijelove", ovaj postulat tako zanima mladog Rutherforda da se 1899. godine pojavio njegov prvi rad na uranu i njegovu električnu vodljivost. Ovo istraživanje bilo je početak Rutherfordove studije nuklearnih transformacija i otkrića atomske jezgre.

Početak proučavanja atoma iznutra

Godine 1911. Rutherford je napravio jedno od najistaknutijih otkrića koja su ga proslavila cijelom svijetu. Znanstvenici su otkrili atomsku jezgru. Rutherford je napravio pretpostavku da atom može sadržavati pozitivno nabijenu jezgru i okružuje ga čestice suprotnog naboja. Rutherford je izračunao približnu promjenu čestice koja je letjela pored atoma. Novi model znanstvenika percipirao je znanstvena zajednica skeptično. Međutim, ona je postala temeljom moderne teorije strukture atoma.

Završna potvrda Rutherfordove hipoteze

Znanstvenik je pažljivo proučavao radioaktivnost kao fizički fenomen. Kao rezultat toga, istraživao je složeni sastav strukture urana i našao vrlo snažno upijene zrake. Njihov Rutherford zvao je alfa zrake. Istraživači su otkrili i manje apsorbirane zrake koje je nazvao beta-zračnicama.

U svojim djelima, istraživač je nastavio proučavati fenomen radioaktivnosti proučavan u djelima Curie supružnika. Rutherfordovo iskustvo pokazalo je da je radioaktivnost atomska pojava koja je popraćena kemijskim promjenama same tvari. U svojoj studiji, koji je proveo u suradnji s kemičarom Soddyjem, 1903. godine, Rutherford konačno afirmira svoju hipotezu. On formulira zakon o radioaktivnom raspadanju, a opisuje i lanac kemijskih transformacija tvari poput urana, radija i torija.

Što je Rutherfordovo iskustvo?

Znanstvenik je stavio iskustvo raspršivanja alfa čestica. Njihov je paket morao proći kroz tanki sloj zlatne folije. Rutherford je izabrao zlato iz dobrog razloga: bio je to vrlo fleksibilan materijal, a bilo je moguće dobiti debeli sloj od gotovo jednog atoma. Tijekom eksperimenta, Rutherford je primio sljedeća zapažanja. Neke alfa čestice prolaze kroz foliju, stvarajući fuzzy mjesto na zaslonu.

Drugi su snimljeni samo na bočnim ekranima. Iskustvo znanstvenika je pokazalo da je pozitivan naboj unutar atoma uglavnom unutar svoje jezgre, a jezgre različitih atoma su odvojeni ogromnim prazninama. Fenomen u kojem kemikalija spontano ispušta čestice koje imaju značajnu penetracijsku moć nazvan je fenomen prirodne radioaktivnosti. Sada je postalo poznato, što se očituje fenomenom radioaktivnosti. Pokazalo se da jezgre atoma su obdarene sposobnošću da se spontano raspadaju.

Lančana reakcija fisije jezgre

Rutherford je također otkrio neke obrasce radioaktivnog raspadanja. Na primjer, kada su podijeljene teške jezgre, može se pojaviti nekoliko slobodnih neutrona. Dakle, može se organizirati lančana reakcija fisije, koju zove znanstvenik. Uz to, slobodni neutroni, razmnožavanje u okruženju u kojem se nalaze teški elementi, izazivaju pojavu novih neutrona. Ako je taj medij karakteriziran visokim sadržajem neutrona, proces se odvija u lavini. Kada je broj neutrona nedostatan, lančana reakcija postupno smanjuje na nulu. Uređaj u kojem su takve nuklearne reakcije podržane umjetnim sredstvima naziva se nuklearni reaktor.