Gazmarket59.ru

Газ Маркет 59
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Не пропорциональный счетчик нейтронов

Химические элементы

Химический элемент

Химический элемент — совокупность атомов с одним и тем же зарядом ядра, числом протонов в ядре и электронов в электронной оболочке. Закономерную связь химических элементов отражает периодическая таблица Д.И. Менделеева.

Изучая подобную карточку химического элемента, можно узнать о нем многое:

  • Обозначение химического элемента
  • Русское наименование
  • Порядковый номер = заряд атома = число электронов = число протонов
  • Атомная масса
  • Распределение электронов по энергетическим уровням
  • Электронная конфигурация внешнего уровня

Надо заметить, что на экзамене часто из карточки элемента скрывают распределение электронов и конфигурацию внешнего уровня. Тем не менее, если вы успешно освоили предыдущую тему, то для вас не составит труда написать электронную конфигурацию атома зная его порядковый номер в таблице Д.И. Менделеева (номер уж точно не тронут!))

Протоны, нейтроны и электроны

Вы уже знаете, что порядковый номер элемента в периодической таблице Д.И. Менделеева равен числу протонов, а число протонов равно числу электронов.

Для того чтобы найти число нейтронов в атоме алюминия, необходимо вычесть из атомной массы число протонов:

Получается, что в атоме алюминия 14 нейтронов. Посчитайте число нейтронов, электронов и протонов самостоятельно для атомов бериллия, кислорода, меди. Решение вы найдете ниже.

Если вы поняли суть и научились считать протоны, нейтроны и электроны, самое время приступать к следующей теме.

Изотопы

Изотопы (греч. isos — одинаковый + topos — место) — общее название разновидностей одного и того же химического элемента, имеющих одинаковый заряд ядра (число протонов), но разное число нейтронов.

Вероятно, вы не задумывались, но вся таблица Д.И. Менделеева и представленные в ней химические элементы — это самые распространенные на земле изотопы.

Читайте так же:
Счетчик аэроионов что это

Лучше всего объяснить, что такое изотопы наглядным примером. Широко известны три изотопа водорода: протий, дейтерий и тритий.

В таблице Д.И. Менделеева представлен самый распространенный из трех — протий. Он содержит 1 протон и 1 электрон, нейтроны отсутствуют. У дейтерия 1 протон, 1 нейтрон и 1 электрон. У трития 1 протон, 2 нейтрона, 1 электрон.

Теперь очевидно, что изотопы — атомы одного и того же химического элемента, различающиеся числом нейтронов.

Рассмотрим пример с изотопами лития. Самостоятельно посчитайте количество нейтронов у каждого изотопа. Найдите тот, который включен в таблицу Д.И. Менделеева.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Основная характеристика

Ионизирующее излучение – это разновидность энергии лучистой, попадающей в конкретную среду, вызывая процесс ионизации в организме. Подобная характеристика ионизирующих излучений подходит для рентгеновских лучей, радиоактивных и высоких энергий, а также многое другое.

Известными разновидностями являются облучения радиоактивные, которые появляются по причине произвольного расщепления атомного ядра, что вызывает трансформацию химических, физических свойств. Вещества, которые могут распадаться, считаются радиоактивными.

Они бывают искусственными (семьсот элементов), естественными (пятьдесят элементов) – торий, уран, радий. Следует отметить, что у них имеются канцерогенные свойства, выделяются токсины в результате воздействия на человека могут стать причиной рака, лучевой болезни.

Необходимо отметить следующие виды ионизирующих излучений, которые оказывают воздействие на организм человека:

Альфа

Альфа лучи считаются положительно заряженными ионами гелия, которые появляются в случае распада ядер тяжелых элементов. Защита от ионизирующих излучений осуществляется с помощью бумажного листка, ткани.

Читайте так же:
Счетчик калорий при упражнениях

Бета – поток отрицательно заряженных электронов, которые появляются в случае распада радиоактивных элементов: искусственных, естественных. Поражающий фактор намного выше, чем у предыдущего вида. В качестве защиты понадобится толстый экран, более прочный. К таким излучениям относятся позитроны.

Гамма

Гамма – жесткое электромагнитное колебание, появляющееся впоследствии распада ядер радиоактивных веществ. Наблюдается высокий проникающий фактор, является самым опасным излучением из трех перечисленных для организма человека. Чтобы экранировать лучи, нужно воспользоваться специальными устройствами. Для этого понадобятся хорошие и прочные материалы: вода, свинец и бетон.

Рентгеновское

Рентгеновское ионизирующее излучение формируется в процессе работы с трубкой, сложными установками. Характеристика напоминает гамма лучи. Отличие заключается в происхождении, длине волны. Присутствует проникающий фактор.

Нейтронное

Излучение нейтронное – это поток незаряженных нейтронов, которые входя в состав ядер, кроме водорода. В результате облучения, вещества получают порцию радиоактивности. Имеется самый большой проникающий фактор. Все эти виды ионизирующих излучений очень опасны.

Что такое самая маленькая частица воды: понятие «молекула»

Не всё, что окружает нас, состоит из атомов. Большинство веществ и химических элементов состоит их молекул – соединения пары и более атомов, между которым образована химическая связь. Водород с кислородом представлены парой молекул, углекислота – тремя. Сложные вещества представлены молекулами, в состав которых включены атомы различных химических элементов.

Самой маленькой (мельчайшей) частицей воды, например, является состоящая из трёх атомов молекула. В неё входит двухвалентный атом кислорода, присоединивший к себе пару «кирпичиков», из которых состоит водород.

Подобное представление о строении материи в мире позволяет объяснить большинство химических законов. Среди них:

  • Закон постоянных отношений – при соединении атомов в молекулы их массы суммируются, находятся в строго определённой пропорции. Для воды это отношение 1:8, то есть в 900 граммах чистой жидкости находится 800 г кислорода и только 100 г гидрогена. Правило действует для любых количеств вещества, по крайней мере для условий планеты Земля и ближнего космоса.
  • Закон кратных пропорций – массы элементов в молекуле относятся как натуральные числа, причём один атом A может взаимодействовать с разным числом частиц элемента B.
Читайте так же:
Счетчик лент county evo

Молекулярные связи в структуре воды.

Несмотря на формулу и состав, вода интересна тем, что молекулы могут образовывать весьма интересные структуры под действием внешних факторов.

Сцинтилляционный детектор: принцип действия

Счетчики работают следующим образом:

  • Заряженная частица попадает в рабочее вещество сцинтиллятора.
  • Происходит ионизация и возбуждение молекул кристалла, раствора или газа.
  • Молекулы испускают фотоны и спустя миллионные доли секунды возвращаются в равновесное состояние.
  • В фотоумножителе вспышка света «наращивается» и попадает на анод.
  • В анодной цепи происходит усиление и измерение электрического тока.

    В основе принципа работы сцинтилляционного детектора лежит явление люминесценции. Основной характеристикой данных приборов служит конверсионная эффективность – отношение энергии вспышки света к энергии, потерянной частицей в активном веществе сцинтиллятора.

    Сцинтилляционный детектор: принцип действия

    Счетчики работают следующим образом:

    1. Заряженная частица попадает в рабочее вещество сцинтиллятора.
    2. Происходит ионизация и возбуждение молекул кристалла, раствора или газа.
    3. Молекулы испускают фотоны и спустя миллионные доли секунды возвращаются в равновесное состояние.
    4. В фотоумножителе вспышка света «наращивается» и попадает на анод.
    5. В анодной цепи происходит усиление и измерение электрического тока.

    В основе принципа работы сцинтилляционного детектора лежит явление люминесценции. Основной характеристикой данных приборов служит конверсионная эффективность – отношение энергии вспышки света к энергии, потерянной частицей в активном веществе сцинтиллятора.

    Количество электронов

    По определению, атомы не имеют общего электрического заряда. Это означает, что должен быть баланс между положительно заряженными протонами и отрицательно заряженными электронами. В атомах должно быть равное количество протонов и электронов. Например, атом криптона должен содержать 36 электронов, так как он содержит 36 протонов.

    Атом может приобретать или терять электроны, превращаясь в так называемый ион. Ион – это не что иное, как электрически заряженный атом. Добавление или удаление электронов из атома не меняет его элемент, только его чистый заряд. Например, удаление электрона из атома криптона образует ион криптона, который обычно записывается как Kr+. Знак плюс означает, что это положительно заряженный ион. Он заряжен положительно, потому что из атома был удален отрицательно заряженный электрон. Число оставшихся 35 электронов было меньше 36 положительно заряженных протонов, что привело к заряду +1.

    Читайте так же:
    Как скрыть код счетчика liveinternet

    Шаг 7: Запускаем реактор

    Пришло время включить реактор (не забудьте установить смотровые стекла покрытые свинцом!). Включите форвакуумный насос и подождите, пока объём камеры не будет откачен на предварительный вакуум. Запустите диффузионный насос и подождите, пока он полностью разогреется и достигнет рабочего режима.

    Перекройте доступ вакуумной системы к рабочему объёму камеры.

    Чуть-чуть приоткройте игольчатый клапан в баке дейтерия.

    Поднимайте высокое напряжение, пока вы не увидите плазму (она сформируется при 40 кВ). Помните о правилах электробезопасности.

    Если всё пойдет хорошо, вы зафиксируете всплеск нейтронов.

    Требуется много терпение, чтобы повысить давление до надлежащего уровня, но после того, как всё получится, управлять им станет довольно просто.

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector