MGA PARTIKULO NG ALPABETO: PAGTUKLAS, KATANGIAN, APLIKASYON - PISIKAL - 2025

Ang mga alpha particle (o α particle) ay nuclei ng helium atoms ionized samakatuwid ay nawalan ng mga electron. Ang helium nuclei ay binubuo ng dalawang proton at dalawang neutron. Kaya ang mga particle na ito ay may positibong singil sa koryente na ang halaga ay dalawang beses sa singil ng elektron, at ang kanilang atomic mass ay 4 na atomic mass unit.

Ang mga partikulo ng alpabeto ay inilabas nang kusang sa pamamagitan ng ilang mga radioactive na sangkap. Sa kaso ng Earth, ang pangunahing kilalang natural na mapagkukunan ng paglabas ng radiation ng alpha ay ang radon gas. Ang Radon ay isang radioactive gas na naroroon sa lupa, tubig, hangin, at ilang mga bato.

Pagtuklas

Ito ay sa buong taon 1899 at 1900 nang ang mga pisiko na si Ernest Rutherford (na nagtrabaho sa McGill University sa Montréal, Canada) at Paul Villard (na nagtrabaho sa Paris) ay nag-iba ng tatlong uri ng mga filing, na pinangalanan ni Rutherford mismo bilang: alpha, beta at gamma.

Ang pagkakaiba ay ginawa batay sa kanilang kakayahang tumagos ng mga bagay at kanilang pagpapalihis sa pamamagitan ng epekto ng isang magnetic field. Sa pamamagitan ng mga katangian ng mga pag-aari na ito, tinukoy ng Rutherford na alpha ray bilang pagkakaroon ng pinakamababang kapasidad ng pagtagos sa mga ordinaryong bagay.

Sa gayon, ang gawain ni Rutherford ay nagsasama ng mga sukat ng ratio ng isang malaking bahagi ng isang bahagi ng alpha sa singil nito. Ang mga sukat na ito ay humantong sa kanya na hypothesize na ang mga alpha particle ay doble na sisingilin ng mga helium ions.

Sa wakas, noong 1907 ay nagtagumpay sina Ernest Rutherford at Thomas Royds sa pagpapakita na ang hypothesis na itinatag ni Rutherford ay totoo, sa gayon ipinapakita na ang mga alpha particle ay doble ionized helium ions.

katangian

Ang ilan sa mga pangunahing katangian ng mga partikulo ng alpha ay ang mga sumusunod:

Atomic mass

4 na atomic mass unit; iyon ay, 6.68 ∙ 10 ^-27 kg.

Mag-load

Positibo, dalawang beses ang singil ng elektron, o kung ano ang pareho: 3.2 ∙ 10 ^-19 C.

Bilis

Sa pagkakasunud-sunod ng pagitan ng 1.5 · 10 ⁷ m / s at 3 · 10 ⁷ m / s.

Ionization

Mayroon silang isang mataas na kakayahan sa mga ionize gas, binabago ang mga ito sa mga conductive gas.

Kinetic enerhiya

Ang enerhiya ng kinetic nito ay napakataas bilang isang bunga ng napakalaking masa at bilis nito.

Kapasidad ng pagsusulat

Mayroon silang isang mababang kapasidad ng pagtagos. Sa kapaligiran nawala ang bilis nang mabilis kapag nakikipag-ugnay sa iba't ibang mga molekula bilang isang resulta ng kanilang mahusay na masa at elektrisidad.

Pagkabulok ng Alpha

Ang pagkabulok ng alpabeto o pagkabulok ng alpha ay isang uri ng radioactive decay na binubuo ng paglabas ng isang alpha na butil.

Kapag nangyari ito, nakikita ng radioactive nucleus ang dami ng masa na nabawasan ng apat na yunit at ang numero ng atomic nito ng dalawang yunit.

Sa pangkalahatan, ang proseso ay ang mga sumusunod:

^A _Z X → ^A-4 _Z-2 Y + ⁴ ₂ Siya

Ang pagkabulok ng alpabeto ay karaniwang nangyayari sa mas mabibigat na mga nuclides. Sa teoryang ito, maaari lamang itong maganap sa nuclei na medyo mabigat kaysa sa nikel, kung saan ang pangkalahatang nagbubuklod na enerhiya sa bawat nucleon ay hindi na minimal.

Ang pinagaan na kilalang alpha-emitting na nuclei ay ang pinakamababang isotopes ng masa ng tellurium. Sa gayon, ang tellurium 106 ( ¹⁰⁶ Te) ay ang magaan na isotop kung saan ang pagkabulok ng alpha ay nangyayari sa kalikasan. Gayunpaman, bukod sa ⁸ Maging maaaring masira sa dalawang mga bahagi ng alpha.

Dahil ang mga partikulo ng alpha ay medyo mabigat at positibo na sisingilin, ang kanilang ibig sabihin ng libreng landas ay napakaliit, kaya mabilis nilang nawala ang kanilang kinetic enerhiya sa isang maikling distansya mula sa nagpapalabas na mapagkukunan.

Ang pagkabulok ng Alpha mula sa uranium nuclei

Ang isang pangkaraniwang kaso ng pagkabulok ng alpha ay nangyayari sa uranium. Ang uranium ay ang pinakapangit na elemento ng kemikal na matatagpuan sa kalikasan.

Sa likas na anyo nito, ang uranium ay nangyayari sa tatlong isotopes: uranium-234 (0.01%), uranium-235 (0.71%), at uranium-238 (99.28%). Ang proseso ng pagkabulok ng alpha para sa pinaka-masaganang isotopang uranium ay ang mga sumusunod:

²³⁸ ₉₂ U → ²³⁴ ₉₀ Th + ⁴ ₂ Siya

Helium

Ang lahat ng helium na kasalukuyang umiiral sa Earth ay may nagmula sa mga proseso ng pagkabulok ng alpha ng iba't ibang mga elemento ng radioaktibo.

Para sa kadahilanang ito, karaniwang matatagpuan ito sa mga deposito ng mineral na mayaman sa uranium o thorium. Katulad nito, nauugnay din ito sa mga likas na pagkuha ng gas na likas.

Toxicity at Health Hazards ng Alpha Particles

Sa pangkalahatan, ang panlabas na alpha radiation ay hindi nagbigay panganib sa kalusugan, dahil ang mga partikulo ng alpha ay maaari lamang maglakbay ng mga distansya ng ilang sentimetro.

Sa ganitong paraan, ang mga partikulo ng alpha ay nasisipsip ng mga gas na naroroon sa ilang sentimetro lamang ng hangin o sa pamamagitan ng manipis na panlabas na layer ng patay na balat ng isang tao, kaya pinipigilan ang mga ito mula sa posing ng anumang panganib sa kalusugan ng tao.

Gayunpaman, ang mga partikulo ng alpha ay lubhang mapanganib sa kalusugan kung sila ay ingested o inhaled.

Ito ay dahil, kahit na mayroon silang kaunting lakas ng pagtagos, ang kanilang epekto ay napakahusay, dahil ang mga ito ang pinakabigat na mga partikulo ng atomic na pinalabas ng isang radioactive na mapagkukunan.

Aplikasyon

Ang mga partikulo ng Alpha ay may iba't ibang mga aplikasyon. Ang ilan sa mga pinakamahalaga ay ang mga sumusunod:

- Panggamot sa kanser.

- Pagtanggal ng static na koryente sa pang-industriya na aplikasyon.

- Gamitin sa mga detektor ng usok.

- Pinagmumulan ng gasolina para sa mga satellite at spacecraft.

- Pinagmulan ng kapangyarihan para sa mga pacemaker.

- Pinagmulan ng lakas para sa mga remote na istasyon ng sensor.

- Pinagmulan ng lakas para sa mga seismic at oceanographic na aparato.

Tulad ng nakikita, isang pangkaraniwang paggamit ng mga particle ng alpha ay bilang isang mapagkukunan ng enerhiya para sa iba't ibang mga aplikasyon.

Bukod dito, ang isa sa mga pangunahing aplikasyon ng mga particle ng alpha ngayon ay bilang mga projectiles sa pananaliksik sa nuklear.

Una, ang mga partikulo ng alpha ay ginawa ng ionization (iyon ay, ang paghihiwalay ng mga electron mula sa mga atom ng helium). Nang maglaon, ang mga alpha particle na ito ay pinabilis sa mataas na enerhiya.

Mga Sanggunian

1. Alpha tinga (nd). Sa Wikipedia. Nakuha noong Abril 17, 2018, mula sa en.wikipedia.org.
2. Pagkabulok ng Alpha (nd). Sa Wikipedia. Nakuha noong Abril 17, 2018, mula sa en.wikipedia.org.
3. Eisberg, Robert Resnick, Robert (1994). Dami ng Pisika: Mga Atom, Molekula, Solido, Nuklei, at Partikel. Mexico DF: Limusa.
4. Tipler, si Paul; Llewellyn, Ralph (2002). Mga Modernong Pisika (Ika-4 na ed.). WH Freeman.
5. Krane, Kenneth S. (1988). Introduksyon ng Nukleyar na Pisika. John Wiley at Mga Anak.
6. Eisberg, Robert Resnick, Robert (1994). Dami ng Pisika: Mga Atom, Molekula, Solido, Nuklei, at Partikel. Mexico DF: Limusa.