الأنوية غير مستقرة و التحلل الإشعاعي

تعلم أن التفاعل الكيميائي هو تغير يحدث لمادة أو أكثر ينتج عنه مواد جديدة، إلا فيه إلكترونات الذرة فقط. ورغم أن الذرات قد يعاد ترتيبها في التفاعلات الكيميائية أن أن هويتها تبقى ثابتة. وهناك نوع آخر من التفاعلات يسمى التفاعل النووي، يستطيع يح ّ ول عن ً صرا .المشعة الإشعاعات . تسمى الأشعة والجسيمات المنبعثة من المواد الإشعاعي النشاط سميت عملية

اكتشف العلماء أن الذرة المشعة تتعرض لتغيرات قد تغير من هويتها، وأن التفاعل الذي يؤدي ؛ مه ﹰﹼ ما ا اكتشا ً ف . إن اكتشاف التفاعلات النووية يعد النووي التفاعل يسمى إلى تغير في نواة الذرة إلى تكوين نوعين جديدين من الذرات. تصدر الذرات المشعةكيميائ ّ ي ￯ تفاعل أ ّ د فلم يسبق أن أشخا ً صا كانت ذرات، أو وا ً ء إشعاعات لأن أنويتها غير مستقرة. الأنظمة غير المستقرة سلطاقة. ، يتحقق لهم الثبات عندما يفقدون اموضح بالشكل 20 - 3 يقفون على أيديهم، كما هو تفقد الأنوية غير المستقرة الطاقة بإصدار إشعاعات في عملية تلقائية تسمى
ا، وتتحول إلى ذرات مستقرة، وهي فيإشعاع ﹰﹼ ي . تتحلل الذرات غير المستقرة الإشعاعي التحلل

الغالب ذرات عنصر آخر. وكما يفقد الحجر طاقة الوضع الموجودة فيه ويصل إلى حالة مستقرةالاستقرار. عند سقوطه إلى الأرض، فإن الذرة تفقد طاقة بإطلاق إشعاعات، وتصل إلى حالة

بدأ العلماء البحث حول النشاط الإشعاعي في أواخر القرن التاسع عشر؛ فقد أشعة في تأثير المجالات الكهربائية في عملية الإشعاع، فتمكنوا من خلال إمرار من ف ثلاثة أنواع تع ّ ر ا من كهربائ ﹰﹼ ي صادرة من مصدر مشع بين صفيحتين مشحونتين نحو ا انحرف إشعا ً ع ويبين الشكل 21 - 3 الأشعة، معتمدين على شحناتها الكهربائية. أب ً دا. ا لم ينحرف وثال ً ث الصفيحة السالبة الشحنة، وآخر نحو الصفيحة الموجبة الشحنة، ألفا، أشعة لشحنة سميت الأشعة التي انحرفت في اتجاه الصفيحة السالبة ا
هذه يحتوي على بروتونين ونيوترونين، وتحمل ألفا وجسيم لفا. وهي مكونة من جسيمات أ الصفيحة الجسيمات شحنة موجبة ثنائية. ويفسر هذا سبب انحراف جسيمات ألفا نحو وم- 4، . يعادل جسيم ألفا نواة هيليفي الشكل 21 - 3 السالبة الشحنة، كما هو مبين إلى م - 226 نتج جسيم ألفا عن تحلل مادة الراديوَ ي .أو + He2 ويمكن التعبير عنه ب لية: ، كما هو موضح في المعادلة التالرادون - 222 ا

لاحظ أنه تم الحصول على عنصر جديد، وهو عنصر النووية، بالمعادلة أعلاه غير المستقرة. وتعرف المعادلة المبينة وم- 226 ألفا من نواة الرادي على وهي تبين العدد الذري والعدد الكتلي للجسيمات المتضمنة في التفاعل. يتم الحفاظ ووية. ا في المعادلات النلكتلي ثاب ً ت العدد ا
يتا. أشعبة الشحنة سميت الأشعة التي انحرفت في اتجاه الصفيحة الموجبة 
إلكترون عبارة عن بيتا جسيم و تتكون هذه الأشعة من جسيمات بيتا السريعة الحركة، الصفيحة له شحنة سالبة أحادية. تفسر الشحنة السالبة لجسيمات بيتا انجذابها نحو وتبين .أو - e بالرمز . ويرمز إليها في الشكل 21 - 3 الموجبة الشحنة، كما هو مبين وانبعاث ، النيتروجين - 14 إلى عنصر الكربون- 14 المعادلة أدناه تحلل عنصر جسيمات بيتا.
+

جسيم بيتا نيتروجين- 14 ون- 14 كرب


عادة متعادلة الشحنة فإنها لا تنحرف في المجال المغناطيسي أو المجال الكهربائي، وترافق الإشعاعي. فقد خلال التحلل ُ ت أشعة ألفا وأشعة بيتا، وهي مسؤولة عن معظم الطاقة التي 238 - فعلى سبيل المثال ترافق أشعة جاما انبعاث جسيمات ألفا عند تحلل عنصر اليورانيوم 92 238
U 90 234
Th + + 2
238 - يورانيوم234 - أشعة جاما جسيم ألفا ثوريوم ويلخص ولأن أشعة جاما ليس لها كتلة فإن إشعاعها لا يؤدي إلى تكوين ذرة جديدة. الجدول 5- 3 أعلاه الخواص الرئيسة لجسيمات ألفا وبيتا وأشعة جاما.
إلى إن العامل الرئيس في تحديد استقرار الذرة هو نسبة النيوترونات 
مستقرة البروتونات. فالذرات التي تحتوي على عدد كبير أو عدد قليل من النيوترونات غير وبيتا. وتفقد طاقة من خلال التحلل الإشعاعي لتكوين أنوية مستقرة. وتطلق جسيمات ألفا ونات في الأنوية الجديدة. وهذه الإشعاعات تؤثر في نسبة النيوترونات إلى البروت

الرمز 2
4 He أو e - أو
الكتلة ( 4 (amu
1840
0 _ 1
الكتلة ( 6.65 × 1 (kg 0 9.11 × 1 27 0 0 31
الشحنة + 2 - 0 1
‰„

هناك تعليق واحد: