გაკვეთილი No50 გაკვეთილის თემა: რადიოაქტიურობა, როგორც ატომების რთული სტრუქტურის მტკიცებულება მოამზადა: ფიზიკის მასწავლებელი დ.ა. Melentiev KURSK 2013 წ

სლაიდი 2

სლაიდი 3

დღეს ჩვენ ვისწავლით: 1. რადიოაქტიურობა, როგორც ატომების რთული სტრუქტურის მტკიცებულება. 2. რადიოაქტიურობის ფენომენის აღმოჩენა. 3. რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობის გამოვლენის გამოცდილება. 4.5.

სლაიდი 4

დემოკრიტე ძველი ბერძენი ფილოსოფოსი, ატომისტური დოქტრინის ფუძემდებელი. დემოკრიტეს აზრით, მხოლოდ ატომები და სიცარიელე არსებობს. ატომები - განუყოფელი მატერიალური ელემენტები, მარადიული, ურღვევი, შეუღწევადი, განსხვავდებიან ფორმაში, სიცარიელეში პოზიციით, ზომით; ისინი მოძრაობენ სხვადასხვა მიმართულებით, მათი „მორევისგან“ წარმოიქმნება როგორც ცალკეული სხეულები, ისე ყველა უთვალავი სამყარო; უხილავი ადამიანისთვის; მათგან გადინება, გრძნობებზე მოქმედი, იწვევს შეგრძნებებს.

სლაიდი 5

ანტუან ანრი ბეკერელი 1896 წელს ბეკერელმა შემთხვევით აღმოაჩინა რადიოაქტიურობა ურანის მარილებში ფოსფორესცენციაზე მუშაობისას. ფრანგი ფიზიკოსი, ნობელის პრემიის ლაურეატი ფიზიკაში და რადიოაქტიურობის ერთ-ერთი აღმომჩენი. ანტუან ანრი ბეკერელი დაიბადა 1852 წლის 15 დეკემბერს მემკვიდრეობითი მეცნიერების ოჯახში. მისი მამა, ალექსანდრე ედმონდ ბეკერელი, იყო ფიზიკის პროფესორი და ბუნების ისტორიის ეროვნული მუზეუმის ხელმძღვანელი. ბაბუა ანრის მსგავსად ფოსფორესცენციის სფეროში მუშაობდა და ამავდროულად ფოტოგრაფიითაც იყო დაკავებული.

სლაიდი 6

ფოსფორესცენცია ფოსფორესცენცია არის პროცესი, რომლის დროსაც ნივთიერების მიერ შთანთქმული ენერგია გამოიყოფა შედარებით ნელა სინათლის სახით. ფოსფორესცენტური ფხვნილი ხილული შუქით, ულტრაიისფერი შუქით და სრულ სიბნელეში დასხივებისას.

სლაიდი 7

სლაიდი 8

რადიოაქტიურობა რადიოაქტიურობა არის გარკვეული ქიმიური ელემენტების ატომების უნარი სპონტანურად ასხივოსნ

სლაიდი 9

მარია სკლოდოვსკა-კიური პოლონელ-ფრანგი ექსპერიმენტატორი (ფიზიკოსი, ქიმიკოსი), მასწავლებელი, საზოგადო მოღვაწე. ორჯერ ნობელის პრემიის ლაურეატი: ფიზიკაში (1903) და ქიმიაში (1911), ისტორიაში პირველი ორმაგი ნობელის პრემიის ლაურეატი.

სლაიდი 10

„შემდეგ დავიწყე გამოკვლევა, იყო თუ არა სხვა ელემენტები იგივე თვისებით და ამ მიზნით შევისწავლე იმ დროისთვის ცნობილი ყველა ელემენტი, როგორც სუფთა სახით, ასევე ნაერთებში. ამ სხივებს შორის აღმოვაჩინე, რომ მხოლოდ თორიუმის ნაერთები ასხივებენ ურანის მსგავს სხივებს.

სლაიდი 11

„მაშინ მე წამოვაყენე ჰიპოთეზა, - წერდა მარია სკლოდოვსკა-კიური, - რომ მინერალები, რომლებიც შეიცავს ურანსა და თორიუმს, შეიცავს მცირე რაოდენობით ნივთიერებას, რომელიც ბევრად უფრო რადიოაქტიურია, ვიდრე ურანი და თორიუმი; ეს ნივთიერება არ შეიძლება ეკუთვნოდეს ცნობილ ელემენტებს, ამიტომ ყველა მათგანი უკვე გამოკვლეულია; ეს უნდა ყოფილიყო ახალი ქიმიური ელემენტი“.

სლაიდი 12

1898 წლის 18 ივლისს პიერ და მარი კიურიმ პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის შეხვედრაზე გააკეთეს პრეზენტაცია "რეზინის ნარევში შემავალი ახალი რადიოაქტიური ნივთიერების შესახებ". „ნივთიერება, რომელიც ჩვენ გამოვიღეთ ფისოვანი ნაზავიდან, შეიცავს მეტალს, რომელიც ჯერ არ არის აღწერილი და ბისმუტის მეზობელია მისი ანალიტიკური თვისებების მიხედვით. თუ ახალი ლითონის არსებობა დადასტურდა, ჩვენ ვთავაზობთ მას პოლონიუმს ვუწოდოთ, ერთ-ერთი ჩვენგანის სამშობლოს სახელის მიხედვით.

სლაიდი 13

1898 წლის 26 დეკემბერს გამოქვეყნდა Curies-ის შემდეგი სტატია: „ახალი, უაღრესად რადიოაქტიური ნივთიერების შესახებ, რომელიც შეიცავს ტარის მადანს“.

სლაიდი 14

რადიოაქტიური ელემენტები შემდგომში აღმოჩნდა, რომ ყველა ქიმიური ელემენტი 83-ზე მეტი ატომური რიცხვით რადიოაქტიურია.

სლაიდი 15

ერნესტ რეზერფორდი ახალი ზელანდიელი წარმოშობის ბრიტანელი ფიზიკოსი. ცნობილია როგორც ბირთვული ფიზიკის „მამა“, მან შექმნა ატომის პლანეტარული მოდელი. ქიმიის დარგში ნობელის პრემიის ლაურეატი 1908 წელს. 1899 წელს ინგლისელი მეცნიერის ე.რეზერფორდის ხელმძღვანელობით ჩატარდა ექსპერიმენტი, რომელმაც შესაძლებელი გახადა რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობის გამოვლენა.

სლაიდი 16

რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობის გამოვლენის გამოცდილება.

სლაიდი 17

ალფა, ბეტა და გამა ნაწილაკები.

სლაიდი 18

ალფა, ბეტა და გამა ნაწილაკები.

სლაიდი 19

ალფა, ბეტა და გამა ნაწილაკები.

სლაიდი 20

ალფა, ბეტა და გამა ნაწილაკები.

სლაიდი 21

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა.

სლაიდი 22

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა.

სლაიდი 23

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა.

სლაიდი 24

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა.

სლაიდი 25

სლაიდი 26

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა.

სლაიდი 27

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა.

სლაიდი 28

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა.

სლაიდი 29

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა.

სლაიდი 30

სლაიდი 31

ტესტის დასრულებამდე დარჩა 5 წუთი

სლაიდი 32

ტესტის დასრულებამდე დარჩა 4 წუთი

სლაიდი 33

ტესტის დასრულებამდე დარჩა 3 წუთი

სლაიდი 34

ტესტის დასრულებამდე დარჩა 2 წუთი

სლაიდი 35

ტესტის დასრულებამდე დარჩა 1 წუთი

სლაიდი 36

ტესტირება დასრულებულია

სლაიდი 37

სლაიდი 38

შეამოწმეთ ტესტი 1. თარგმნეთ სიტყვა "ატომი" ძველი ბერძნულიდან. 2. რომელმა მეცნიერმა აღმოაჩინა პირველად რადიოაქტიურობის ფენომენი? მცირე მარტივი განუყოფელი მყარი დ. ტომსონი ე. რეზერფორდი ა. ბეკერელი ა. აინშტაინი

სლაიდი 39

შეამოწმეთ ტესტი 1. თარგმნეთ სიტყვა "ატომი" ძველი ბერძნულიდან. 2. რომელმა მეცნიერმა აღმოაჩინა პირველად რადიოაქტიურობის ფენომენი? მცირე მარტივი განუყოფელი მყარი დ. ტომსონი ე. რეზერფორდი ა. ბეკერელი ა. აინშტაინი

სლაიდი 40

სლაიდი 41

შეამოწმეთ ტესტი 3. -გამოსხივება არის 4. -გამოსხივება არის დადებითი ნაწილაკების ნაკადი ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი დადებითი ნაწილაკების ნაკადი უარყოფითი ნაწილაკების ნაკადი ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი

სლაიდი 42

შეამოწმეთ ტესტი 3. -გამოსხივება არის 4. -გამოსხივება არის დადებითი ნაწილაკების ნაკადი ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი დადებითი ნაწილაკების ნაკადი უარყოფითი ნაწილაკების ნაკადი ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი

სლაიდი 43

სლაიდი 44

შეამოწმეთ ტესტი 5. -გამოსხივება არის 6. რა არის -გამოსხივება? ჰელიუმის ბირთვების ნაკადი პროტონების ნაკადი ელექტრონების ნაკადი მაღალი სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღები დადებითი ნაწილაკების ნაკადი უარყოფითი ნაწილაკების ნაკადი ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი

სლაიდი 45

შეამოწმეთ ტესტი 5. -გამოსხივება არის 6. რა არის -გამოსხივება? ჰელიუმის ბირთვების ნაკადი პროტონების ნაკადი ელექტრონების ნაკადი მაღალი სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღები დადებითი ნაწილაკების ნაკადი უარყოფითი ნაწილაკების ნაკადი ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი

სლაიდი 46

სლაიდი 47

შეამოწმეთ ტესტი 7. რა არის -გამოსხივება? 6. რა არის  გამოსხივება? ჰელიუმის ბირთვების ნაკადი პროტონების ნაკადი ელექტრონების ნაკადი მაღალი სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღები ჰელიუმის ბირთვების ნაკადი პროტონების ნაკადი ელექტრონების ნაკადი მაღალი სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღები

სლაიდი 48

შეამოწმეთ ტესტი 7. რა არის -გამოსხივება? 6. რა არის  გამოსხივება? ჰელიუმის ბირთვების ნაკადი პროტონების ნაკადი ელექტრონების ნაკადი მაღალი სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღები ჰელიუმის ბირთვების ნაკადი პროტონების ნაკადი ელექტრონების ნაკადი მაღალი სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღები

სლაიდი 49

შეფასების კრიტერიუმები

სლაიდი 50

კითხვები 1. რა აღმოჩენაა ბეკერელის მიერ 1896 წელს? 2. რომელი მეცნიერი იყო დაკავებული ამ სხივების შესწავლით? 3. როგორ და ვის მიერ ეწოდა ზოგიერთი ატომის მიერ სპონტანური გამოსხივების ფენომენი? 4. რადიოაქტიურობის ფენომენის შესწავლისას რა აქამდე უცნობი ქიმიური ელემენტები აღმოაჩინეს? 5. რას ადასტურებს რეზერფორდის გამოცდილება? 6. რა ერქვა ნაწილაკებს, რომლებიც ქმნიან რადიოაქტიურ ემისიას? 7. რას მოწმობს რადიოაქტიურობის ფენომენი?

სლაიდი 51

საშინაო დავალება § 55 (ძველი სახელმძღვანელო), §65 (ახალი სახელმძღვანელო) უპასუხეთ კითხვებს აბზაცის შემდეგ. Კითხვა??? რატომ ამტკიცებს რეზერფორდის ექსპერიმენტი ატომის რთულ სტრუქტურას?

ყველა სლაიდის ნახვა

რადიოაქტიურობის აღმოჩენა - გვერდი #1/1

ფიზიკა მე-9 კლასი.

თემა:

"რადიოაქტიურობის აღმოჩენა"

ფიზიკის მასწავლებელი

MBOU No18 საშუალო სკოლა

აბდულაევა ზუხრა ალიბეკოვნა

მახაჭკალა 2013 წ

ფიზიკის გაკვეთილი თემაზე "რადიოაქტიურობის აღმოჩენა"

მასწავლებელი - აბდულაევა ზუხრა ალიბეკოვნა

გაკვეთილის მიზნები:

• 
  გაკვეთილზე უზრუნველყოს „რადიოაქტიურობა“, ალფა, ბეტა, გამა - გამოსხივების ცნებების ათვისება.
• 
  გააგრძელოს სტუდენტებში მეცნიერული მსოფლმხედველობის ჩამოყალიბება.
• 
  განუვითარდებათ მოსწავლეთა მეტყველების კულტურის უნარ-ჩვევები, შემოქმედებითი აქტივობა, შემოქმედებითი შესაძლებლობები.

აღჭურვილობა:

• 
  კომპიუტერი, პროექტორი, ინტერაქტიული დაფა.
• 
  კომპიუტერული პრეზენტაცია "რადიოაქტიურობის აღმოჩენა"
• 
  მოსწავლის სამუშაო წიგნი

გაკვეთილების დროს

I. საორგანიზაციო მომენტი(მისალმება, მოსწავლეთა მზადყოფნის შემოწმება გაკვეთილისთვის)

ახალი მასალის სწავლა.(დანართი 1. კომპიუტერული პრეზენტაცია „რადიოაქტიურობის აღმოჩენა“)

დღეს ვიწყებთ ჩვენი სახელმძღვანელოს მეოთხე თავის შესწავლას, რომელსაც ჰქვია "ატომის სტრუქტურა და ატომის ბირთვი. ატომის ბირთვების ენერგიის გამოყენება". ჩვენი გაკვეთილის თემაა "რადიოაქტიურობის აღმოჩენა" (რვეულში ჩანიშნეთ გაკვეთილის თარიღი და თემა).

ვარაუდი, რომ ყველა სხეული შედგება პაწაწინა ნაწილაკებისგან, გაკეთდა ძველი ბერძენი ფილოსოფოსის დემოკრიტეს მიერ 2500 წლის წინ. ნაწილაკებს ეწოდა ატომები, რაც ნიშნავს განუყოფელს. ამ სახელით დემოკრიტეს სურდა ხაზგასმით აღენიშნა, რომ ატომი არის უმცირესი, უმარტივესი, არ გააჩნია შემადგენელი ნაწილები და, შესაბამისად, განუყოფელი ნაწილაკი. (სლაიდი 3) მაგრამ დაახლოებით მე-19 საუკუნის შუა ხანებში გამოჩნდა ექსპერიმენტული ფაქტები, რომლებიც ეჭვქვეშ აყენებდნენ ატომების განუყოფელობის იდეას. ამ ექსპერიმენტების შედეგებმა აჩვენა, რომ ატომებს აქვთ რთული სტრუქტურა და ისინი შეიცავს ელექტრულად დამუხტულ ნაწილაკებს.

ატომების რთული სტრუქტურის ყველაზე ნათელი მტკიცებულება იყო რადიოაქტიურობის ფენომენის აღმოჩენა, რომელიც გააკეთა ფრანგმა ფიზიკოსმა ანრი ბეკერელმა 1896 წელს. რადიოაქტიურობის აღმოჩენა პირდაპირ კავშირში იყო რენტგენის აღმოჩენასთან. უფრო მეტიც, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ითვლებოდა, რომ ეს არის ერთი და იგივე ტიპის გამოსხივება.

რენტგენის სხივები. 1895 წლის დეკემბერში ვილჰელმ კონრად რენტგენმა (სლაიდი) შეატყობინა ახალი ტიპის სხივების აღმოჩენის შესახებ, რომელსაც მან რენტგენი უწოდა. აქამდე, უმეტეს ქვეყნებში მათ ასე უწოდებენ, მაგრამ გერმანიასა და რუსეთში მიღებულია გერმანელი ბიოლოგის რუდოლფ ალბერტ ფონ კოლიკერის (1817–1905) წინადადება რენტგენის გამოძახების შესახებ. ეს სხივები წარმოიქმნება, როდესაც ელექტრონები (კათოდური სხივები), რომლებიც სწრაფად მოძრაობენ ვაკუუმში, ეჯახებიან დაბრკოლებას. (სლაიდი) ცნობილი იყო, რომ როდესაც კათოდური სხივები მინაზე მოხვდება, ის ასხივებს ხილულ სინათლეს - მწვანე ლუმინესცენციას. რენტგენმა აღმოაჩინა, რომ ამავდროულად სხვა უხილავი სხივები გამოდის მინაზე მწვანე ლაქიდან. ეს შემთხვევით მოხდა: ბნელ ოთახში ახლომდებარე ეკრანი ანათებდა, დაფარული ბარიუმის ტეტრაციანოპლატინატი Ba (ადრე მას ბარიუმის პლატინის ციანიდს ეძახდნენ). ეს ნივთიერება იძლევა კაშკაშა მოყვითალო-მწვანე ლუმინესცენციას ულტრაიისფერი, ისევე როგორც კათოდური სხივების მოქმედებით. მაგრამ კათოდური სხივები არ მოხვდა ეკრანზე და მეტიც, როცა მოწყობილობა შავი ქაღალდით დაიფარა, ეკრანი განაგრძობდა ნათებას. რენტგენმა მალევე აღმოაჩინა, რომ რადიაცია გადის ბევრ გაუმჭვირვალე ნივთიერებაში, რაც იწვევს შავ ქაღალდში გახვეული ან მეტალის ყუთში მოთავსებული ფოტოგრაფიული ფირფიტის გაშავებას. სხივებმა გაიარა ძალიან სქელ წიგნში, 3 სმ სისქის ნაძვის დაფაზე, 1,5 სმ სისქის ალუმინის ფირფიტაზე... რენტგენმა გააცნობიერა მისი აღმოჩენის შესაძლებლობები: „თუ ხელი გამართავს გამონადენ მილსა და ეკრანს შორის. ”- წერდა ის, ”მაშინ მუქი ჩრდილები თვალსაჩინო ძვლებია ხელის უფრო ღია კონტურების ფონზე”. ეს იყო ისტორიაში პირველი რენტგენოლოგიური გამოკვლევა.

რენტგენის აღმოჩენა მყისიერად გავრცელდა მთელ მსოფლიოში და გააოცა არა მხოლოდ სპეციალისტები. 1896 წლის წინა დღეს გერმანიის ერთ-ერთ ქალაქში წიგნის მაღაზიაში გამოიფინა ხელის ფოტო. მასზე ცოცხალი ადამიანის ძვლები ჩანდა, ერთ თითზე კი - საქორწინო ბეჭედი. ეს იყო რენტგენის მეუღლის ხელის რენტგენის ფოტო.

ბეკერელის სხივები.რენტგენის აღმოჩენამ მალევე გამოიწვია ისეთივე ღირსშესანიშნავი აღმოჩენა. იგი 1896 წელს გააკეთა ფრანგმა ფიზიკოსმა ანტუან ანრი ბეკერელმა. (სლაიდი) ის იყო 1896 წლის 20 იანვარს აკადემიის შეხვედრაზე, სადაც ფიზიკოსმა და ფილოსოფოსმა ანრი პუანკარემ ისაუბრა რენტგენის აღმოჩენის შესახებ და აჩვენა ადამიანის ხელის რენტგენის სხივები, რომლებიც უკვე დამზადებულია საფრანგეთში. პუანკარე არ შემოიფარგლა ახალი სხივების შესახებ ისტორიით. მან ვარაუდობს, რომ ეს სხივები ასოცირდება ლუმინესცენციასთან და, შესაძლოა, ყოველთვის ჩნდება ამ ტიპის ლუმინესცენციასთან ერთად, ასე რომ, სავარაუდოდ, კათოდური სხივები შეიძლება განთავისუფლდეს. ულტრაიისფერი შუქის მოქმედების ქვეშ მყოფი ნივთიერებების სიკაშკაშე ბეკერელისთვის ნაცნობი იყო: მამამისი ალექსანდრე ედმონდ ბეკერელი (1820–1891) და მისი ბაბუა ანტუან სეზარ ბეკერელი (1788–1878), ორივე ფიზიკოსი, ეხებოდნენ მას; ანტუან ანრი ბეკერელის ვაჟი, ჟაკიც, ფიზიკოსი გახდა და „მემკვიდრეობით“ მიიღო პარიზის ბუნების ისტორიის მუზეუმის ფიზიკის კათედრა, ამ კათედრას 110 წელი 1838 წლიდან 1948 წლამდე ხელმძღვანელობდა ბეკერელი.

ბეკერელმა გადაწყვიტა შეემოწმებინა, დაკავშირებულია თუ არა რენტგენის სხივები ფლუორესცენციასთან. ურანის ზოგიერთი მარილი, მაგალითად, ურანილის ნიტრატი UO2(NO3)2, ავლენს კაშკაშა მოყვითალო-მწვანე ფლუორესცენციას. ასეთი ნივთიერებები იყო ბეკერელის ლაბორატორიაში, სადაც ის მუშაობდა. ურანის პრეპარატებთან მუშაობდა მამამისიც, რომელმაც აჩვენა, რომ მზის შუქის შეწყვეტის შემდეგ მათი ბზინვარება ძალიან სწრაფად ქრება – წამის მეასედზე ნაკლებ დროში. თუმცა, არავის შეუმოწმებია, თან ახლავს თუ არა ამ სიკაშკაშეს სხვა სხივების გამოსხივება, რომელსაც შეუძლია გაუმჭვირვალე მასალების გავლით, როგორც ეს იყო რენტგენის შემთხვევაში. სწორედ ეს გადაწყვიტა პუანკარეს მოხსენების შემდეგ ბეკერელმა გამოცდა.

(სლაიდი) რადიოაქტიურობის აღმოჩენა, ფენომენი, რომელიც ამტკიცებს ატომის ბირთვის რთულ შემადგენლობას, მოხდა ბედნიერი შემთხვევის გამო. ბეკერელმა ფოტოგრაფიული ფირფიტა სქელ შავ ქაღალდში შეახვია, ზემოდან მოაყარა ურანის მარილის მარცვლები და მზის კაშკაშა შუქზე გააშუქა. განვითარების შემდეგ, ფირფიტა გაშავდა იმ ადგილებში, სადაც მარილი იდო. შესაბამისად, ურანი წარმოქმნიდა რადიაციას, რომელიც, რენტგენის სხივების მსგავსად, აღწევს გაუმჭვირვალე სხეულებში და მოქმედებს ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე. ბეკერელი ფიქრობდა, რომ ეს გამოსხივება მზის გავლენის ქვეშ ხდება.

მაგრამ ერთ დღეს, 1896 წლის თებერვალში, მოღრუბლული ამინდის გამო მან კიდევ ერთი ექსპერიმენტი ვერ ჩაატარა. ბეკერელმა ჩანაწერი დააბრუნა უჯრაში და ზემოდან დაადო ურანის მარილით დაფარული სპილენძის ჯვარი. ფირფიტის შემუშავების შემდეგ, ყოველი შემთხვევისთვის, ორი დღის შემდეგ, მან აღმოაჩინა მასზე გაშავება ჯვრის მკაფიო ჩრდილის სახით. ეს იმას ნიშნავდა, რომ ურანის მარილები სპონტანურად, გარე ფაქტორების გავლენის გარეშე, ქმნიან რაიმე სახის გამოსხივებას.

მალე ბეკერელმა დაადგინა მნიშვნელოვანი ფაქტი: გამოსხივების ინტენსივობა განისაზღვრება მხოლოდ პრეპარატში არსებული ურანის რაოდენობით და არ არის დამოკიდებული იმაზე, თუ რომელ ნაერთებში შედის იგი. ამრიგად, რადიაცია თანდაყოლილია არა ნაერთებში, არამედ ქიმიურ ელემენტში, ურანში, მის ატომებში

ბუნებრივია, მეცნიერები ცდილობდნენ გაერკვნენ, აქვთ თუ არა სხვა ქიმიურ ელემენტებს სპონტანური გამოსხივების უნარი. ამ საქმეში დიდი წვლილი შეიტანა მარი სკლოდოვსკა-კიურიმ.

მარი სკლოდოვსკა-კიური და პიერ კიური.
რადიუმის და პოლონიუმის აღმოჩენა.

(სლაიდი) 1898 წელს სხვა ფრანგი მეცნიერები მარია სკლოდოვსკა-კიური და პიერი
კურიმ, დაადასტურა თორიუმის რადიოაქტიურობა, გამოყო ორი ახალი ნივთიერება ურანის მინერალიდან, რადიოაქტიური ბევრად უფრო დიდი რაოდენობით, ვიდრე ურანი და თორიუმი. ასე რომ, აღმოაჩინეს ორი აქამდე უცნობი რადიოაქტიური ელემენტი - პოლონიუმი და რადიუმი, ეს იყო დამღლელი სამუშაო, ოთხი წლის განმავლობაში წყვილი თითქმის არ ტოვებდა ნესტიან და ცივ ბეღელს. (სლაიდი) პოლონიუმი (Po-84) დაარქვეს მარიამის სამშობლოს - პოლონეთს. რადიუმი (Ra-88) - გასხივოსნებული, ტერმინი რადიოაქტიურობა შემოგვთავაზა მარია სკლოდოვსკამ. 83-ზე მეტი სერიული ნომრის მქონე ყველა ელემენტი რადიოაქტიურია, ე.ი. მდებარეობს პერიოდულ სისტემაში ბისმუტის შემდეგ. 10 წლიანი ერთობლივი მუშაობის განმავლობაში მათ ბევრი გააკეთეს რადიოაქტიურობის ფენომენის შესასწავლად. ეს იყო თავდაუზოგავი შრომა მეცნიერების სახელით - ცუდად აღჭურვილ ლაბორატორიაში და საჭირო სახსრების არარსებობის პირობებში. მკვლევარებმა მიიღეს რადიუმის მომზადება 1902 წელს 0,1 გ ოდენობით. ამისათვის მათ იქ 45 თვის მძიმე შრომა და 10000-ზე მეტი ქიმიური განთავისუფლებისა და კრისტალიზაციის ოპერაცია დასჭირდათ. (სლაიდი)

გასაკვირი არ არის, რომ მაიაკოვსკიმ პოეზია რადიუმის მოპოვებას შეადარა:

„პოეზია არის იგივე რადიუმის მოპოვება.
ერთი გრამი წარმოება, ერთი წელი შრომა.
ერთი სიტყვის გამოცემა გულისთვის
ათასი ტონა სიტყვიერი მადანი“.
1903 წელს კიური და ა.ბეკერელი მიენიჭათ ნობელის პრემია ფიზიკაში რადიოაქტიურობის სფეროში აღმოჩენებისთვის.

ბეკერელმა და კიურებმა შექმნეს პირველი სამეცნიერო სკოლა რადიოაქტიურობის შესასწავლად. მის კედლებში ბევრი გამოჩენილი აღმოჩენა გაკეთდა. ბედი არახელსაყრელი იყო სკოლის დამფუძნებლებისთვის. პიერ კიური ტრაგიკულად გარდაიცვალა 1906 წლის 17 აპრილს, ანრი ბეკერელი ნაადრევად გარდაიცვალა 1908 წლის 25 აგვისტოს (სლაიდი)

მარია სკლოდოვსკა-კიურიმ განაგრძო კვლევა. მან მიიღო სახელმწიფოს მხარდაჭერა. სორბონაში სპეციალურად მისთვის შეიქმნა რადიოაქტიურობის ლაბორატორია. (სლაიდი)

1914 წელს დასრულდა რადიუმის ინსტიტუტის მშენებლობა და იგი გახდა მისი დირექტორი. ბოლო დღეებამდე იგი მიჰყვებოდა პიერის დევიზის: „რაც არ უნდა მოხდეს, უნდა იმუშაო“.

მარიას უნდა დაესრულებინა რადიუმის „ეპოპეა“: მიიღეთ მეტალის რადიუმი. მას დაეხმარა მისი გრძელვადიანი თანამშრომელი ანდრე დებიორნი (სხვათა შორის, სწორედ მან აღმოაჩინა ახალი რადიოაქტიური ელემენტი - აქტინიუმი).

1910 წლის პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის მოხსენებების მარტის ნომერში გამოჩნდა მათი მოკლე სტატია, რომელშიც მათ აცნობეს დაახლოებით 0,1 გ ლითონის გამოშვებას. მოგვიანებით, ეს მოვლენა მე-20 საუკუნის პირველი მეოთხედის შვიდ ყველაზე გამორჩეულ სამეცნიერო მიღწევას შორის მოხვდა.

1911 წელს მარი კიურიმ მიიღო მეორე ნობელის პრემია ქიმიაში.

ელემენტების თვისებას, გამოუშვან უხილავი გამოსხივება განუწყვეტლივ და ყოველგვარი გარეგანი გავლენის გარეშე, რომელსაც შეუძლია შეაღწიოს გაუმჭვირვალე ეკრანებიდან და მოახდინოს ფოტოგრაფიული და მაიონებელი ეფექტი, ეწოდება რადიოაქტიურობა, ხოლო თავად გამოსხივებას რადიოაქტიური გამოსხივება.

(სლაიდი)
რადიოაქტიური გამოსხივების თვისებები (სლაიდი)

• 
  ჰაერის იონიზაცია;
• 
  იმოქმედეთ ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე;
• 
  გამოიწვიოს გარკვეული ნივთიერებების ბზინვარება;
• 
  შეაღწიოს თხელი ლითონის ფირფიტებით;
• 
  გამოსხივების ინტენსივობა ნივთიერების კონცენტრაციის პროპორციულია;
• 
  გამოსხივების ინტენსივობა არ არის დამოკიდებული გარე ფაქტორებზე (წნევა, ტემპერატურა, განათება, ელექტრული გამონადენი).

რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობა. რეზერფორდის გამოცდილება

1899 წელს ინგლისელი მეცნიერის ე.რეზერფორდის (სლაიდი) ხელმძღვანელობით ჩატარდა ექსპერიმენტი, რომელმაც შესაძლებელი გახადა რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობის გამოვლენა. ინგლისელი ფიზიკოსის ერნესტ რეზერფორდის ხელმძღვანელობით ჩატარებული ექსპერიმენტის შედეგად დადგინდა, რომ რადიუმის რადიოაქტიური გამოსხივება არაერთგვაროვანია, ე.ი. მას აქვს რთული სტრუქტურა. ვნახოთ, როგორ ჩატარდა ეს ექსპერიმენტი.

სლაიდზე ნაჩვენებია სქელკედლიანი ტყვიის ჭურჭელი, რომელსაც ბოლოში რადიუმის მარცვალი აქვს. რადიუმიდან რადიოაქტიური გამოსხივების სხივი გამოდის ვიწრო ხვრელიდან და ურტყამს ფოტოგრაფიულ ფირფიტას (რადიუმის გამოსხივება მიმართულია ყველა მიმართულებით, მაგრამ ის ვერ გაივლის ტყვიის სქელ ფენას). ფოტოგრაფიული ფირფიტის შემუშავების შემდეგ, მასზე ერთი მუქი ლაქა აღმოაჩინეს - ზუსტად იმ ადგილას, სადაც სხივი მოხვდა (სლაიდი)

შემდეგ გამოცდილება შეიცვალა, (სლაიდი) შეიქმნა ძლიერი მაგნიტური ველი, რომელიც მოქმედებდა სხივზე. ამ შემთხვევაში განვითარებულ ფირფიტაზე სამი ლაქა გაჩნდა: ერთი, ცენტრალური, იმავე ადგილას იყო, როგორც ადრე, დანარჩენი ორი კი ცენტრალურის მოპირდაპირე მხარეს. თუ მაგნიტურ ველში ორი ნაკადი გადახრილია წინა მიმართულებიდან, მაშინ ისინი დამუხტული ნაწილაკების ნაკადებია. სხვადასხვა მიმართულებით გადახრა მიუთითებდა ნაწილაკების ელექტრული მუხტის სხვადასხვა ნიშნებზე. ერთ ნაკადში მხოლოდ დადებითად დამუხტული ნაწილაკები იყო, მეორეში კი უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკები. და ცენტრალური ნაკადი იყო გამოსხივება, რომელსაც არ ჰქონდა ელექტრული მუხტი.

დადებითად დამუხტულ ნაწილაკებს ეწოდება ალფა ნაწილაკები, უარყოფითად დამუხტულ ნაწილაკებს ბეტა ნაწილაკებს, ხოლო ნეიტრალურ ნაწილაკებს გამა კვანტებს.

სხვადასხვა ტიპის გამოსხივების შეღწევადი ძალა

რადიაციის ეს სამი ტიპი მნიშვნელოვნად განსხვავდება შეღწევადობის უნარით, ანუ რამდენად ინტენსიურად შეიწოვება ისინი სხვადასხვა ნივთიერებების მიერ. სხივებს აქვთ ყველაზე ნაკლებად შეღწევადი ძალა. (სლაიდი) ქაღალდის ფენა დაახლოებით 0,1 მმ სისქით მათთვის უკვე გაუმჭვირვალეა. თუ ტყვიის ფირფიტაზე ნახვრეტს ქაღალდით დაფარავთ, მაშინ ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე რადიაციის შესაბამისი ლაქა არ იქნება ნაპოვნი.

გაცილებით ნაკლებად შეიწოვება ნივთიერების სხივების გავლისას. (სლაიდი) ალუმინის ფირფიტა მთლიანად აყოვნებს მათ მხოლოდ რამდენიმე მილიმეტრის სისქით. .-სხივებს აქვთ უდიდესი შეღწევის ძალა.

(სლაიდი) -სხივების შთანთქმის ინტენსივობა იზრდება შთამნთქმელი ნივთიერების ატომური რიცხვის მატებასთან ერთად. მაგრამ ტყვიის 1 სმ სისქის ფენაც კი არ არის მათთვის გადაულახავი ბარიერი. როდესაც -სხივები ტყვიის ასეთ შრეში გადის, მათი ინტენსივობა სუსტდება მხოლოდ ორჯერ. ვიდეო

-, - და -სხივების ფიზიკური ბუნება აშკარად განსხვავებულია.

სხვადასხვა სახის გამოსხივების ფიზიკური ბუნება(სლაიდი)

გამა სხივები.მათი თვისებებით α- სხივები ძალიან ჰგავს რენტგენის სხივებს, მაგრამ მათი შეღწევის ძალა ბევრად აღემატება რენტგენის სხივებს. ეს ვარაუდობს, რომ -სხივები ელექტრომაგნიტური ტალღები იყო. ყველა ეჭვი ამის შესახებ გაქრა მას შემდეგ, რაც აღმოაჩინეს -სხივების დიფრაქცია კრისტალებზე და გაზომეს მათი ტალღის სიგრძე. აღმოჩნდა ძალიან პატარა - 10 -8-დან 10-11 სმ-მდე.

ელექტრომაგნიტური ტალღების მასშტაბით - სხივები პირდაპირ მიჰყვება რენტგენის სხივებს. სხივების გავრცელების სიჩქარე იგივეა, რაც ყველა ელექტრომაგნიტური ტალღის - დაახლოებით 300000 კმ/წმ.

ბეტა სხივები.თავიდანვე, - და - სხივები განიხილებოდა როგორც დამუხტული ნაწილაკების ნაკადები. ყველაზე მარტივი იყო სხივების ექსპერიმენტების ჩატარება, რადგან ისინი უფრო ძლიერად იხრებიან როგორც მაგნიტურ, ასევე ელექტრულ ველებში.

ექსპერიმენტატორების მთავარი ამოცანა იყო ნაწილაკების მუხტისა და მასის დადგენა. ელექტრულ და მაგნიტურ ველებში ნაწილაკების გადახრის შესწავლისას აღმოჩნდა, რომ ისინი სხვა არაფერია თუ არა ელექტრონები, რომლებიც მოძრაობენ სინათლის სიჩქარესთან ძალიან ახლოს სიჩქარით. მნიშვნელოვანია, რომ ნებისმიერი რადიოაქტიური ელემენტის მიერ გამოსხივებული ნაწილაკების სიჩქარე არ იყოს იგივე. არსებობს ნაწილაკები სხვადასხვა სიჩქარით. ეს იწვევს ნაწილაკების სხივის გაფართოებას მაგნიტურ ველში (იხ. სურ. 13.6).

ალფა ნაწილაკები.უფრო რთული იყო ნაწილაკების ბუნების გარკვევა, რადგან ისინი უფრო სუსტად არიან გადახრილი მაგნიტური და ელექტრული ველებით. რეზერფორდმა საბოლოოდ მოახერხა ამ პრობლემის მოგვარება. მან გაზომა ნაწილაკების მუხტის q თანაფარდობა მის m მასასთან მაგნიტურ ველში გადახრისგან. აღმოჩნდა, რომ ის დაახლოებით 2-ჯერ ნაკლებია პროტონზე - წყალბადის ატომის ბირთვზე. პროტონის მუხტი ელემენტარულის ტოლია და მისი მასა ძალიან ახლოსაა ატომური მასის ერთეულთან 1 . შესაბამისად, y-ნაწილაკს აქვს მასა, რომელიც უდრის ორ ატომურ მასის ერთეულს ელემენტარულ მუხტზე.

მაგრამ ნაწილაკების მუხტი და მისი მასა, მიუხედავად ამისა, უცნობი დარჩა. საჭირო იყო ნაწილაკების მუხტის ან მასის გაზომვა. გეიგერის მრიცხველის მოსვლასთან ერთად, მუხტის გაზომვა უფრო ადვილი და ზუსტი გახდა. ძალიან თხელი ფანჯრის საშუალებით ნაწილაკები შეიძლება შევიდნენ მრიცხველში და დარეგისტრირდნენ მის მიერ.

რეზერფორდმა ნაწილაკების გზაზე დააყენა გეიგერის მრიცხველი, რომელიც გაზომავდა რადიოაქტიური წამლის მიერ გარკვეულ დროში გამოსხივებული ნაწილაკების რაოდენობას. შემდეგ მან შეცვალა მრიცხველი ლითონის ცილინდრით, რომელიც დაკავშირებულია მგრძნობიარე ელექტრომეტრთან (სურ. 13.7). ელექტრომეტრით რეზერფორდმა გაზომა მუხტი - წყაროს მიერ ცილინდრში ერთდროულად გამოსხივებული ნაწილაკები (ბევრი ნივთიერების რადიოაქტიურობა დროთა განმავლობაში თითქმის არ იცვლება). იცოდა ნაწილაკების მთლიანი მუხტი და მათი რაოდენობა, რუტერფოდმა განსაზღვრა ამ რაოდენობების თანაფარდობა, ანუ ერთი ნაწილაკების მუხტი. ეს მუხტი ორი ელემენტარულის ტოლი აღმოჩნდა.

ამრიგად, მან დაადგინა, რომ ნაწილაკს აქვს ორი ატომური მასის ერთეული მისი ორი ელემენტარული მუხტიდან. აქედან გამომდინარე, არსებობს ოთხი ატომური მასის ერთეული ორი ელემენტარული მუხტისთვის. ჰელიუმის ბირთვს აქვს იგივე მუხტი და იგივე ფარდობითი ატომური მასა. აქედან გამომდინარეობს, რომ - ნაწილაკი არის ჰელიუმის ატომის ბირთვი.

არ იყო კმაყოფილი მიღწეული შედეგით, რეზერფორდმა მოგვიანებით პირდაპირი ექსპერიმენტებით დაამტკიცა, რომ სწორედ ჰელიუმი იქმნება რადიოაქტიური დაშლისას. აგროვებდა ნაწილაკებს სპეციალურ ავზში რამდენიმე დღის განმავლობაში, სპექტრალური ანალიზის გამოყენებით, ის დარწმუნდა, რომ ჰელიუმი გროვდებოდა ჭურჭელში (თითოეული ნაწილაკი იჭერდა ორ ელექტრონს და გადაიქცა ჰელიუმის ატომად).

ასე რომ, რადიოაქტიურობის ფენომენი, ე.ი. მატერიის -, - და - ნაწილაკების მიერ სპონტანური ემისია, სხვა ექსპერიმენტულ ფაქტებთან ერთად, საფუძვლად დაედო ვარაუდს, რომ მატერიის ატომებს აქვთ რთული შემადგენლობა.

ცოდნის კონსოლიდაცია.

1.პირველადი დამაგრება.

1. რა აღმოჩენაა ბეკერელმა 1896 წელს?

2. რომელი მეცნიერი იყო დაკავებული ამ სხივების შესწავლით?

3. როგორ და ვის მიერ ეწოდა ზოგიერთი ატომის მიერ სპონტანური გამოსხივების ფენომენი?

4. რადიოაქტიურობის ფენომენის შესწავლისას, რომელიც აქამდე უცნობი ქიმიური ელემენტები აღმოაჩინეს

5. რა ერქვა ნაწილაკებს, რომლებიც ქმნიან რადიოაქტიურ ემისიას?

6. რატომ დაიშალა რადიოაქტიური გამოსხივება სამ სხივად მაგნიტურ ველში?

7. როგორია α-ნაწილაკის ბუნება? რა არის მისი მუხტი და მასა?

8. რა არის β- ნაწილაკები?

9. რამდენად სწრაფად ვრცელდება γ-სხივები? γ-სხივების რა თვისებები იცით?

დამოუკიდებელი მუშაობა. სამუშაო წიგნებში დავალებების დამოუკიდებლად შესრულება.

1. ვინ დააკვირდა პირველად ურანის რადიოაქტიურ გამოყოფას? _________________________.

2. რა ერქვა კურიის მიერ აღმოჩენილ ახალ ქიმიურ ელემენტებს, რომლებსაც შეუძლიათ სპონტანური ემისია? _________________________

3. რა არის რადიოაქტიურობა? _________________________________ .

4. ვინ შემოიღო პირველად ტერმინი „რადიოაქტიურობა“? _________________________________ .

5. რა არის -რადიაციული, -რადიაციული, -რადიაციული? ________________________________________________________________ .

7. როგორია მაგნიტური ველის ინდუქციის მიმართულება?

8. შეავსეთ ცხრილი

რადიაცია	დატენვა	შეაღწია. უნარი	მაგალითები	Ბუნება
α	+	წთ	ჰაერში გაშვებული ქაღალდი 3-9 სმ ალუმინი - 0,05 მმ	ჰელიუმის ატომური ბირთვების ნაკადი 4 2 He υ= 14.000 - 20.000 კმ/წმ
β	-	ოდნავ > α	გარბენი ჰაერში 40 სმ ტყვია - 3 სმ	ელექტრონის ნაკადი 0 - 1e υ≈ 300.000 კმ/წმ
γ	0	მაქს	გარბენი ჰაერში ასი მეტრი ტყვია - 5 სმ-მდე ადამიანის სხეული გაჟღენთილია	მოკლე ელ-მაგის ნაკადი. ტალღები (ფოტონები) υ= 300.000 კმ/წმ

მასწავლებელი. 4. რადიოაქტიური გარდაქმნები.
რადიოაქტიურობის შესწავლა გვარწმუნებს, რომ რადიოაქტიური გამოსხივება გამოიყოფა რადიოაქტიური ელემენტების ატომური ბირთვებიდან. ეს აშკარაა ალფა ნაწილაკებთან მიმართებაში, რადგან ისინი უბრალოდ არ არსებობენ ელექტრონულ გარსში. ქიმიურმა კვლევებმა დაადგინა, რომ ნივთიერებებში, რომლებიც ასხივებენ ბეტა გამოსხივებას, გროვდება ელემენტის ატომები, რომლის სერიული ნომერი ერთი ერთეულით აღემატება ბეტა გამოსხივების სერიულ ნომერს. მაგალითად
20 10 Ne β → 20 11 Na β → 20 12 მგ β → 20 13 Al

რა ემართება მატერიას რადიოაქტიური დაშლის დროს?

ვიდეო

რადიოაქტიური გამოსხივება გამოიყოფა რადიოაქტიური ელემენტების ატომური ბირთვებით

α- და β- გამოსხივების გამოსხივებით რადიოაქტიური ელემენტის ატომები იცვლება და გადაიქცევა ახალი ელემენტის ატომებად.

ამ თვალსაზრისით, რადიოაქტიური გამოსხივების გამოყოფას რადიოაქტიური დაშლა ეწოდება.

ასე რომ, ჩაწერეთ განმარტება თქვენს ნოუთბუქში: ატომების არასტაბილური ბირთვების სპონტანური ტრანსფორმაციის ფენომენს სხვა ატომების ბირთვებად ნაწილაკების გამოსხივებით და ენერგიის გამოსხივებით ეწოდება ბუნებრივი რადიოაქტიურობა.
რადიო - ვასხივებ, აქტიურივუსი - ეფექტური.

ოფსეტური წესები -
ეს არის წესები, რომლებიც მიუთითებს ელემენტის გადაადგილებაზე პერიოდულ სისტემაში დაშლის შედეგად.
ბირთვების ტრანსფორმაცია ემორჩილება გადაადგილების წესს, რომელიც პირველად ჩამოყალიბდა ინგლისელი მეცნიერის ფ. სოდის მიერ.
მოსწავლეთა გზავნილი ფ.სოდის შესახებ (პორტრეტი).
ფრედერიკ სოდი (09/2/1877 - 09/22/1956) იყო ინგლისელი ფიზიკოსი, რადიოაქტიურობის ერთ-ერთი პიონერი, ლონდონის სამეფო საზოგადოების წევრი.
რეზერფორდთან ერთად 1902-1903 წლებში მან შეიმუშავა რადიოაქტიური დაშლის თეორია და ჩამოაყალიბა რადიოაქტიური გარდაქმნების კანონი. 1903 წელს მან დაამტკიცა ჰელიუმის არსებობა რადიუმის გამოსხივების პროდუქტებში. სხვებისგან დამოუკიდებლად, 1918 წელს მან აღმოაჩინა პროტაქტინიუმი. ჩამოყალიბებული α-წესი. 1913 წელს მან დაადგინა გადაადგილების წესი რადიოაქტიური დაშლის დროს.

მასწავლებელირადიოაქტიური დაშლის დროს სრულდება მასისა და მუხტის შენარჩუნების კანონები
მასწავლებელი. α - დაშლა:ბირთვი კარგავს თავის დადებით მუხტს 2ē და მასა მცირდება დილის 4 საათზე. ელემენტი გადაადგილებულია დასაწყისამდე 2 უჯრედი

A Z X → A-4 Z-2 Y + 4 2 He

β - დაშლა:ელექტრონი ტოვებს ბირთვს, მუხტი იზრდება ერთით და მასა თითქმის უცვლელი რჩება. ელემენტი გადაადგილებულია 1 უჯრედი ბოლომდეპერიოდული სისტემა. (სლაიდი)

A Z X → A Z+1 Y +

• 
  როდესაც ატომების ბირთვები ასხივებენ ნეიტრალურს γ-კვანტაბირთვული გარდაქმნები არ ხდება. გამოსხივებული γ-კვანტი ატარებს აღგზნებული ბირთვის ზედმეტ ენერგიას; მასში პროტონებისა და ნეიტრონების რაოდენობა უცვლელი რჩება.

პრობლემური სიტუაცია. კითხვა კლასისთვის:
თუ ყურადღებით ადევნებთ თვალყურს ჩემს მსჯელობას, უნდა დამისვათ შეკითხვა. (როგორ გაფრინდებიან ელექტრონები ბირთვიდან, თუ არსებობს არა?!) პასუხი: β - დაშლისას ნეიტრონი იქცევა პროტონად ელექტრონის ემისიით.
1 0 n → 1 1 p + 0 -1e + υ (υ - ანტინეიტრინო) (სლაიდი)
γ - გამოსხივებაარ ახლავს მუხტის ცვლილება, ხოლო ბირთვის მასა უმნიშვნელოდ იცვლება.

Პრობლემის გადაჭრა.

მასწავლებელი დაფაზე აანალიზებს ამოცანების ამოხსნას გადაადგილების წესით:

დავალება 1 : თორიუმის იზოტოპი 230 90 Th ასხივებს α-ნაწილაკს. რა ელემენტი იქმნება?
გადაწყვეტილება: 230 90-ე α → 226 98 Ra + 4 2 He
დავალება 2 : თორიუმის იზოტოპი 230 90 Th არის β-რადიოაქტიური. რა ელემენტი იქმნება?
გადაწყვეტილება: 230 90 Th β → 230 91 Ra + 0-1e
მოსწავლეების მიერ პრობლემის გადაჭრა დაფაზე:
დავალება : პროტაქტინიუმი 231 91 Ra α არის რადიოაქტიური. "ცვლის" წესების და ელემენტების პერიოდული ცხრილის გამოყენებით, დაადგინეთ, რომელი ელემენტია მიღებული ამ დაშლის გამოყენებით.
გადაწყვეტილება: 231 91 რა α → 227 89 Ac + 4 2 He
დავალება : რა ელემენტად გარდაიქმნება ურანი 239 92 U ორი β-დაშლისა და ერთი α-დაშლის შემდეგ?
გადაწყვეტილება: 239 92 U β → 239 93 Np β → 239 94 Pu α → 235 92U
ამოცანა:დაწერეთ ნეონის ბირთვული გარდაქმნების ჯაჭვი 20 10 Ne: β, β, β, α, α, β, α, α.
გადაწყვეტილება: 20 10 Ne β → 20 11 Na β → 20 12 მგ β → 20 13 Al α → 16 11 ნა α → 12 9 F β → 12 10 Ne α → 8 8 O α → 4 6 C
შუალედური ფიქსაცია

1. რას ჰქვია რადიოაქტიურობა?

2. რა კონსერვაციის კანონები სრულდება თქვენთვის ცნობილი რადიოაქტიური გარდაქმნების დროს?
დამოუკიდებელი მუშაობა (ინდივიდუალურად, ბარათებზე (დიფერენციალური მიდგომა მოსწავლეებთან)).

სტუდენტის შეტყობინება
რადიოაქტიური გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი

ერთხელ ბეკერელმა, ერთ-ერთ ლექციაზე წასვლისას, აღმოაჩინა, რომ მას არ ჰქონდა ურანის მარილი. კურიის ლაბორატორიაში შესვლისას მან ურანის მარილის ფლაკონი აიღო და კოსტუმის ჯიბეში ჩაიდო. ლექციის შემდეგ ისევ ჯიბეში ჩავიდე და სახლში დაბრუნებამდე გავიარე. მეორე დღეს მან აღმოაჩინა კანის სიწითლე იმ ადგილას, სადაც სინჯარა ეგდო. ბეკერელმა მეუღლეებს კურები აჩვენა, რაც კანზე ურანის ზემოქმედებას მიანიშნებს.

პიერ კიურიმ გადაწყვიტა გადაემოწმებინა და ურანის ფირფიტა მიაკრა ხელისგულზე და ასე დადიოდა 10 საათის განმავლობაში. რადიაციით გამოწვეული სიწითლე ძლიერ წყლულში გადაიზარდა და თითქმის 2 წელი არ განიკურნა. ამრიგად, პიერმა აღმოაჩინა რადიოაქტიური გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი.

აი, რას წერს დეპუტატი შასკოლსკაია: „იმ შორეულ წლებში, ატომური ეპოქის გარიჟრაჟზე, რადიუმის აღმომჩენებმა არ იცოდნენ რადიაციის ეფექტის შესახებ. მათ ლაბორატორიაში რადიოაქტიური მტვერი გადაიტანეს. თავად ექსპერიმენტატორებმა მშვიდად აიღეს პრეპარატები ხელებით, შეინახეს ჯიბეებში, არ იცოდნენ სასიკვდილო საფრთხე. პიერ კიურის რვეულიდან ფურცელი მიტანილია გეიგერის მრიცხველზე (ნოუთბუქში ჩანაწერების გაკეთებიდან 55 წელი!), თანაბარ გუგუნს კი ხმაური, თითქმის ღრიალი ცვლის. ფოთოლი ასხივებს, ფოთოლი, როგორც იქნა, სუნთქავს რადიოაქტიურობას.

ახლა ცნობილია, რომ რადიოაქტიურმა გამოსხივებამ გარკვეულ პირობებში შეიძლება საფრთხე შეუქმნას ცოცხალი ორგანიზმების ჯანმრთელობას. რა არის ცოცხალ არსებებზე რადიაციის უარყოფითი ზემოქმედების მიზეზი?

ფაქტია, რომ α- და β- ნაწილაკები, რომლებიც გადიან ნივთიერებას, იონიზებენ მას, ანადგურებენ ელექტრონებს მოლეკულებიდან და ატომებიდან. ცოცხალი ქსოვილის იონიზაცია არღვევს ამ ქსოვილის შემადგენელი უჯრედების სასიცოცხლო აქტივობას, რაც უარყოფითად მოქმედებს მთელი ორგანიზმის ჯანმრთელობაზე.

რადიაციის უარყოფითი ზემოქმედების ხარისხი და ბუნება დამოკიდებულია რამდენიმე ფაქტორზე, კერძოდ იმაზე, თუ რა ენერგია გადადის მაიონებელი ნაწილაკების ნაკადით მოცემულ სხეულში და რა არის ამ სხეულის მასა. რაც უფრო მეტ ენერგიას მიიღებს ადამიანი მასზე მოქმედი ნაწილაკების ნაკადიდან და რაც უფრო მცირეა ადამიანის მასა (ანუ მეტი ენერგია მასის ერთეულზე), მით უფრო სერიოზულ დარღვევას გამოიწვევს მის სხეულში.

აბსორბირებული დოზა არის მაიონებელი გამოსხივების ენერგია, რომელიც შეიწოვება დასხივებული სითბოს (სხეულის ქსოვილების) ერთეული მასის მიხედვით.

ექვივალენტური დოზა - აბსორბირებული დოზა გამრავლებული კოეფიციენტზე, რომელიც ასახავს მოცემული ტიპის გამოსხივების უნარს დააზიანოს სხეულის ქსოვილები.

აბსორბირებული გამოსხივების დოზის SI ერთეული არის 1 ნაცრისფერი (1 Gy).

ცნობილია, რომ რაც უფრო დიდია რადიაციის შთანთქმის დოზა, მით მეტი ზიანი შეიძლება მიაყენოს ამ გამოსხივებას ორგანიზმისთვის.

ასევე აუცილებელია გავითვალისწინოთ, რომ ერთი და იგივე შთანთქმის დოზით, სხვადასხვა ტიპის გამოსხივება იწვევს სხვადასხვა სიდიდის ბიოლოგიურ ეფექტს.

მაგალითად, იმავე შთანთქმის დოზით, α- გამოსხივების მოქმედების ბიოლოგიური ეფექტი 20-ჯერ მეტი იქნება, ვიდრე γ-გამოსხივება, სწრაფი ნეიტრონების მოქმედებიდან ეფექტი შეიძლება იყოს 10-ჯერ მეტი, ვიდრე γ- გამოსხივებისგან.

ასევე განსხვავდება ცალკეული ორგანოების მგრძნობელობა რადიოაქტიური გამოსხივების მიმართ. ამიტომ აუცილებელია ქსოვილის მგრძნობელობის შესაბამისი კოეფიციენტების გათვალისწინება.

0.03 - ძვლის ქსოვილი

0.03 - ფარისებრი ჯირკვალი

0.12 - წითელი ძვლის ტვინი

0.12 - მსუბუქი

0.15 - სარძევე ჯირკვალი

0.25 - საკვერცხეები და ტესტები

0.30 - სხვა ქსოვილები

1.00 - ორგანიზმი მთლიანობაში

რადიაციის მცირე დოზებიც კი არ არის უვნებელი. რადიაციამ შეიძლება გამოიწვიოს, უპირველეს ყოვლისა, გენი და ქრომოსომული მუტაციები. დადგენილია, რომ კიბოს ალბათობა იზრდება რადიაციის დოზის პირდაპირპროპორციულად.

ლეიკემია ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული რადიაციით გამოწვეული კიბოა. ლეიკემიებს „პოპულარობა“ მოსდევს: ძუძუს კიბო, ფარისებრი ჯირკვლის კიბო და ფილტვის კიბო. კუჭი, ღვიძლი, ნაწლავები და სხვა ორგანოები და ქსოვილები ნაკლებად მგრძნობიარეა.

რადიაციის გავლენა სხეულზე შეიძლება იყოს განსხვავებული, მაგრამ თითქმის ყოველთვის უარყოფითი. მცირე დოზებით, რადიაცია შეიძლება გახდეს კატალიზატორი პროცესებისთვის, რომლებიც იწვევს კიბოს ან გენეტიკური აშლილობისკენ, ხოლო დიდი დოზებით იწვევს სხეულის სრულ ან ნაწილობრივ სიკვდილს ქსოვილის უჯრედების განადგურების გამო.

მასწავლებელი:დღეს, 26 აპრილს, ჩერნობილის ტრაგედიიდან 27 წელი შესრულდა. და, რა თქმა უნდა, ამ საშინელი თარიღის იგნორირება არ შეგვეძლო.

სტუდენტის მოხსენება ჩერნობილის ატომურ ელექტროსადგურზე მომხდარი ავარიის შესახებ

• 
  ჩერნობილის ავარია - 1986 წლის 26 აპრილს ჩერნობილის ატომური ელექტროსადგურის მე-4 ენერგობლოკის განადგურება, რომელიც მდებარეობს უკრაინის ტერიტორიაზე. განადგურება ფეთქებადი იყო, რეაქტორი განადგურდა და მრავალი რადიოაქტიური ნივთიერება გამოიცა გარემოში.
• 
  დაბინძურებული ტერიტორიებიდან 200 000-მდე ადამიანის ევაკუაცია განხორციელდა.
• 
  რადიაცია, რომელსაც ადამიანები ექვემდებარებიან, იწვევს სერიოზულ დეფექტებს, რომლებიც ვლინდება რადიაციის ქვეშ მყოფი პირის შვილებსა და შვილიშვილებში, ან მის შორეულ შთამომავლებში. .

• 
  გაკვეთილის შეჯამება: საშინაო დავალება.
• 
  გაკვეთილის შეჯამებისას 2 მოსწავლე ამოწმებს დამოუკიდებელ მუშაობას.

კითხვა კლასისთვის:

1905 წლის 6 ივნისი პიერმა ისაუბრა მეცნიერებათა აკადემიის სხდომაზე. ნობელის სიტყვა მან შემდეგი სიტყვებით დაასრულა:

გარდა ამისა, ადვილი გასაგებია, რომ კრიმინალურ ხელში რადიუმს შეუძლია სერიოზული საფრთხე შეუქმნას და ჩნდება კითხვა: ისარგებლებს კაცობრიობა ბუნების საიდუმლოების ცოდნით, არის თუ არა საკმარისად მომწიფებული მათი გამოსაყენებლად, თუ ეს ცოდნა საზიანო იქნება. ნობელის აღმოჩენების მაგალითი ამ მხრივ საჩვენებელია: მძლავრი ასაფეთქებელი ნივთიერებები ადამიანს საშუალებას აძლევდა შეესრულებინა შესანიშნავი სამუშაოები, მაგრამ ისინი ასევე იქცა საშინელ დამანგრეველ იარაღად დიდი დამნაშავეების ხელში, რომლებიც უბიძგებენ ერებს ომისკენ. მე ვარ მათ შორის, ვინც იფიქრეთ ნობელთან ერთად, რომ კაცობრიობა უფრო მეტ სიკეთეს გააკეთებს, ვიდრე ზიანს ახალი აღმოჩენებით.

ფანჯრიდან ორი ადამიანი იყურებოდა.

ერთმა დაინახა წვიმა და ტალახი,

კიდევ ერთი ფოთლოვანი მწვანე ლიგატურა

და ცა ლურჯია.

ფანჯრიდან ორი ადამიანი იყურებოდა.

ყოველი აღმოჩენის უკან ხალხი დგას. ადამიანი დიდწილად დამნაშავეა თავის უსიამოვნებებსა და ტრაგედიებში.

მართალი იყო პრომეთე ხალხისთვის ცეცხლის მიცემაში?

სამყარო წინ გაიქცა, სამყარო წყაროებიდან ჩამოვარდა.

დრაკონი გაიზარდა ლამაზი გედიდან,

ჯინი აკრძალული ბოთლიდან გაათავისუფლეს.

რადიოაქტიურობა ბუნებრივი მოვლენაა, მეცნიერებმა აღმოაჩინეს თუ არა იგი. ნიადაგი, ნალექი, ქანები, წყალი რადიოაქტიურია. ბირთვული ენერგია არის ყველაფრის წყარო, რაც არსებობს. მზე და ვარსკვლავები ანათებენ მათ სიღრმეში მიმდინარე ბირთვული რეაქციების წყალობით. ამ ფენომენის აღმოჩენამ მოიტანა მისი გამოყენება კარგი და ცუდი. ნებისმიერზე მეტად, მეცნიერებმა იციან პასუხისმგებლობა, რომელიც ეკისრებათ საზოგადოების წინაშე ბუნების საქმეებში ჩარევით.

ამჟამად ბევრი კამათი მიმდინარეობს თემაზე: რადიაცია კარგია თუ ბოროტი, რადიაცია ჩვენი მეგობარია თუ მტერი? მერე რა არის?

მაშ, რა არის რადიოაქტიურობა: საჩუქარი თუ წყევლა? გაკვეთილი დავიწყეთ თქვენი ასოციაციებით სიტყვა რადიოაქტიურობასთან. როგორი რადიოაქტიურობა წარმოგიდგენიათ ახლა? რისი თქმა შეგიძლიათ რადიოაქტიურობის შესახებ, მაგალითად, ახალგაზრდა სტუდენტებს.

მოსწავლეთა შემოქმედებითი მუშაობა.

შენს ძალაში, შენს ძალაში.

რომ ყველაფერი არ დაიშალოს

უაზრო ნაწილებად.

ადამიანს ყოველთვის უნდა ახსოვდეს, რომ ბუნება ბრძენია და მის საიდუმლოებში ჩარევით არ უნდა დაარღვიოს მისი კანონები. თქვენს ქმედებებში უნდა იხელმძღვანელოთ წესით: „ნუ დააშავებ!“, იყავით წინდახედული, ყურადღებიანი, წინასწარ გამოთვალეთ ათობით კავშირი და მოძრაობა და რაც მთავარია, ყოველთვის გახსოვდეთ სხვა ადამიანები, ცხოვრების ღირებულება, უნიკალურობა. ჩვენი პლანეტის. რადიოაქტიურობა სულაც არ არის ახალი ფენომენი, სიახლე მხოლოდ იმაში მდგომარეობს, თუ როგორ ცდილობდნენ ადამიანები მის გამოყენებას.

დედამიწაზე სიცოცხლე მყიფე და დაუცველია ადამიანის წინააღმდეგ. ერთი არასწორი ნაბიჯი და ის წავიდა. პლანეტის პირველ ადამიანს, რომელსაც გაუმართლა კოსმოსიდან დედამიწა, იუ.ა. გაგარინმა შეადარა დედამიწის ფერები ნიკოლას როერიხის ნახატების ფერებს. მაგრამ მან ასევე ისაუბრა იმაზე, თუ რამდენად მყიფე და დაუცველი ჩანს ჩვენი პლანეტა კოსმოსისგან ...

თემა: რადიოაქტიურობა, ალფა, ბეტა, გამა გამოსხივება, გადაადგილების წესი, ნახევარგამოყოფის პერიოდი, რადიოაქტიური დაშლის კანონი. მიზანი: მოსწავლეებს გააცნოს ბუნებრივი რადიოაქტიურობის ფენომენის აღმოჩენის ისტორიული ქრონოლოგია და რადიოაქტიური გამოსხივების თვისებები. გამოავლინოს რადიოაქტიური დაშლის ბუნება და მისი კანონები. დამატებითი ლიტერატურის გამოყენებით სამეცნიერო მასალის ანალიზის, კვლევის უნარის გამომუშავება. ჩამოაყალიბეთ პირადი პასუხისმგებლობა იმაზე, რაც ხდება გარშემო, მგრძნობელობა და ადამიანობა. გაკვეთილის მიზნები საგანმანათლებლო მიზნები: ახალი მასალის ახსნა და განმტკიცება, აღმოჩენის ისტორიის გაცნობა, პრეზენტაციის ჩვენება გაკვეთილის თემაზე განმავითარებელი მიზნები: მოსწავლეთა გონებრივი აქტივობის გააქტიურება გაკვეთილზე; ახალი მასალის წარმატებული ათვისების რეალიზება, მეტყველების განვითარება, დასკვნების გამოტანის უნარი. საგანმანათლებლო ამოცანები: გაკვეთილის თემის დაინტერესება და მოხიბვლა; შექმენით წარმატების პირადი სიტუაცია; ჩაატაროს კოლექტიური ძიება რადიაციის შესახებ მასალების შესაგროვებლად, სკოლის მოსწავლეების ინფორმაციის სტრუქტურირების უნარის განვითარების პირობების შესაქმნელად. აღჭურვილობა და მასალები: რადიოაქტიური საფრთხის ნიშანი; მეცნიერთა პორტრეტები, დარიგებები, საცნობარო წიგნები, პროექტორი, სტუდენტების რეფერატები, პრეზენტაცია. გაკვეთილის ტიპი: გაკვეთილის შემსწავლელი ახალი მასალა. ცნებები და განმარტებები: რადიოაქტიურობა, α-, β- ნაწილაკები, γ-გამოსხივება, ნახევარგამოყოფის პერიოდი, რადიოაქტიური სერია, რადიოაქტიური ტრანსფორმაცია, რადიოაქტიური დაშლის კანონები. „მხოლოდ ბუნების გაგებით გაიგებს ადამიანი საკუთარ თავს“ რ.ედბერგი (შვედი მწერალი) გაკვეთილის მსვლელობა I. ორგანიზაციული მომენტი. მივესალმო სტუდენტებს. II. მოსწავლეთა საგანმანათლებლო საქმიანობის მოტივაცია. გაკვეთილის თემის, დავალებების და მოსალოდნელი შედეგების გამოცხადება. ადამიანი ათასობით წლის განმავლობაში იბრძოდა თავისი არსებობისთვის, გადაურჩა ეპიდემიებს, შიმშილს, თხუთმეტ ათას ომს, რომელიც მან თავად გააჩაღა. ის გადარჩა და ყოველთვის სჯეროდა უკეთესი ცხოვრების. ამ კაცის გულისთვის განვითარდა მეცნიერება, კულტურა, მედიცინა, ახალი სოციალური სისტემები. ახლა კი, ჩვენი მცდარი მორალური პრინციპების, სულიერი გაღატაკების, ეკოლოგიური ცნობიერებისა და სინდისის დეგრადაციის გზით, ჩვენ კვლავ აღმოვჩნდით გადარჩენის ახალი, თითქმის უფრო საშინელი ეტაპის ზღურბლზე. რადიაცია არის უჩვეულო სხივები, რომლებიც არ ჩანს თვალით და, ზოგადად, ვერანაირად ვერ იგრძნობა, მაგრამ რომელიც შეიძლება შეაღწიოს კედლებში და შეაღწიოს ადამიანში. III. ახალი თემის შესასწავლად მომზადების ეტაპი მოსწავლეთა არსებული ცოდნის განახლება საშინაო დავალების შემოწმებისა და მოსწავლეთა ზედაპირული ფრონტალური გამოკითხვის სახით. 1. რას ნიშნავს სიტყვა „ატომი“? 2. ვინ შემოიტანა ეს კონცეფცია ფიზიკაში? 2 3. რისგან შედგება ატომი? 3 4. როგორია ატომის ბირთვის აგებულება? რა არის ნუკლეონი? 4 5. რა არის ელექტრონი? რა არის მისი გადასახადი? 6. რით განსხვავდება ბირთვული ძალები ელექტრული და გრავიტაციული ძალებისგან? 7. ტომსონის ატომის მოდელი. 8. ატომის პლანეტარული მოდელი. 9. რა არის რეზერფორდის გამოცდილების არსი? IV. პრობლემური სიტუაციის შექმნა. აჩვენეთ რადიოაქტიური საფრთხის ნიშანი. უპასუხეთ კითხვას: "რას ნიშნავს ეს ნიშანი, რა არის რადიოაქტიური გამოსხივების საშიშროება?" "არაფრის შეშინება არ არის - თქვენ უბრალოდ უნდა გაიგოთ უცნობი" მარია სკლოდოვსკა-კიური. V. ცოდნის მიღების ეტაპი. 1) მოსწავლის შეტყობინებები. რადიოაქტიურობის აღმოჩენა ანრი ბეკერელის მიერ. რადიოაქტიურობის აღმოჩენა ბედნიერი შემთხვევის გამო მოხდა. ბეკერელი დიდი ხნის განმავლობაში სწავლობდა მზის შუქით ადრე დასხივებული ნივთიერებების ლუმინესცენციას. მან ფოტოგრაფიული ფირფიტა სქელ შავ ქაღალდში შეახვია, ზემოდან მოათავსა ურანის მარილის მარცვლები და მზის კაშკაშა შუქზე დადო. განვითარების შემდეგ, ფოტოგრაფიული ფირფიტა შავი გახდა იმ ადგილებში, სადაც მარილი იდო. ბეკერელი ფიქრობდა, რომ ურანის გამოსხივება მზის შუქის გავლენის ქვეშ წარმოიქმნება. მაგრამ ერთ დღეს, 1896 წლის თებერვალში, მოღრუბლული ამინდის გამო მან კიდევ ერთი ექსპერიმენტი ვერ ჩაატარა. ბეკერელმა ჩანაწერი დააბრუნა უჯრაში და ზემოდან დაადო ურანის მარილით დაფარული სპილენძის ჯვარი. ფირფიტის შემუშავების შემდეგ, ყოველი შემთხვევისთვის, ორი დღის შემდეგ, მან აღმოაჩინა მასზე გაშავება ჯვრის მკაფიო ჩრდილის სახით. ეს იმას ნიშნავდა, რომ ურანის მარილები სპონტანურად, ყოველგვარი გარეგანი გავლენის გარეშე, ქმნიან რაიმე სახის გამოსხივებას. დაიწყო ინტენსიური კვლევა. მალე ბეკერელმა დაადგინა მნიშვნელოვანი ფაქტი: გამოსხივების ინტენსივობა განისაზღვრება მხოლოდ პრეპარატში არსებული ურანის რაოდენობით და არ არის დამოკიდებული იმაზე, თუ რომელ ნაერთებში შედის იგი. აქედან გამომდინარე, რადიაცია თანდაყოლილია არა ნაერთებში, არამედ ქიმიურ ელემენტში, ურანში. შემდეგ მსგავსი ხარისხი აღმოაჩინეს თორიუმში. სლაიდი ნომერი 1 ბეკერელ ანტუან ანრი ფრანგი ფიზიკოსი. დაამთავრა პარიზის პოლიტექნიკური სკოლა. ძირითადი სამუშაოები ეთმობა რადიოაქტიურობას და ოპტიკას. 1896 წელს მან აღმოაჩინა რადიოაქტიურობის ფენომენი. 1901 წელს მან აღმოაჩინა რადიოაქტიური გამოსხივების ფიზიოლოგიური ეფექტი. 1903 წელს ბეკერელს მიენიჭა ნობელის პრემია ურანის ბუნებრივი რადიოაქტიურობის აღმოჩენისთვის. (1903 წ. პ. კიურისთან და მ. სკლოდოვსკა-კიურთან ერთად). 2) მოსწავლის შეტყობინებები. რადიუმის და პოლონიუმის აღმოჩენა. 1898 წელს სხვა ფრანგმა მეცნიერებმა მარი სკლოდოვსკა-კიურიმ და პიერ კიურიმ ურანის მინერალიდან ორი ახალი ნივთიერება გამოყო, ბევრად უფრო რადიოაქტიური ვიდრე ურანი და თორიუმი. ასე რომ, აღმოაჩინეს ორი აქამდე უცნობი რადიოაქტიური ელემენტი - პოლონიუმი და რადიუმი, ეს იყო დამღლელი სამუშაო, ოთხი წლის განმავლობაში წყვილი თითქმის არ ტოვებდა ნესტიან და ცივ ბეღელს. პოლონიუმი (Po-84) ეწოდა მარიამის სამშობლოს, პოლონეთს. რადიუმი (Ra-88) - გასხივოსნებული, ტერმინი რადიოაქტიურობა შემოგვთავაზა მარია სკლოდოვსკამ. 83-ზე მეტი სერიული ნომრის მქონე ყველა ელემენტი რადიოაქტიურია, ე.ი. მდებარეობს პერიოდულ სისტემაში ბისმუტის შემდეგ. 10 წლიანი ერთობლივი მუშაობის განმავლობაში მათ ბევრი გააკეთეს რადიოაქტიურობის ფენომენის შესასწავლად. ეს იყო თავდაუზოგავი სამუშაო მეცნიერების სახელით - ცუდად აღჭურვილ ლაბორატორიაში და საჭირო სახსრების არარსებობის პირობებში მკვლევარებმა 1902 წელს მიიღეს რადიუმის მომზადება 0,1 გ ოდენობით. ამისათვის მათ იქ 45 თვის მძიმე შრომა და 10000-ზე მეტი ქიმიური განთავისუფლებისა და კრისტალიზაციის ოპერაცია დასჭირდათ. გასაკვირი არ არის, რომ მაიაკოვსკიმ პოეზია რადიუმის მოპოვებას შეადარა: "პოეზია იგივე რადიუმის მოპოვებაა. გრამი მოპოვება, ერთი წელი შრომა. თქვენ ამოწურავთ ერთ სიტყვას ათასი ტონა სიტყვიერი მადნის გულისთვის". 1903 წელს კიური და ა.ბეკერელი მიენიჭათ ნობელის პრემია ფიზიკაში რადიოაქტიურობის სფეროში აღმოჩენებისთვის. ატომების არასტაბილური ბირთვების სპონტანური ტრანსფორმაციის ფენომენს სხვა ატომების ბირთვებად ნაწილაკების გამოსხივებით და ენერგიის გამოსხივებით ეწოდება ბუნებრივი რადიოაქტიურობა. სლაიდი No2 მარია სკლოდოვსკა-კიური - პოლონელი და ფრანგი ფიზიკოსი და ქიმიკოსი, რადიოაქტიურობის თეორიის ერთ-ერთი ფუძემდებელი დაიბადა 1867 წლის 7 ნოემბერს ვარშავაში. ის არის პირველი ქალი პროფესორი პარიზის უნივერსიტეტში. 1903 წელს ა.ბეკერელთან ერთად რადიოაქტიურობის ფენომენის შესწავლისთვის მიიღო ნობელის პრემია ფიზიკაში, ხოლო 1911 წელს მეტალის მდგომარეობაში რადიუმის მოპოვებისთვის - ნობელის პრემია ქიმიაში. გარდაიცვალა ლეიკემიით 1934 წლის 4 ივლისს. სლაიდი No3 - პიერ კიური - ფრანგი ფიზიკოსი, რადიოაქტიურობის თეორიის ერთ-ერთი შემქმნელი. გაიხსნა (1880) და გამოიკვლია პიეზოელექტროენერგია. კვლევები კრისტალური სიმეტრიის (კურიის პრინციპი), მაგნეტიზმის (კურიის კანონი, კიურის წერტილი). მეუღლესთან, მ. სკლოდოვსკა-კურისთან ერთად მან აღმოაჩინა (1898) პოლონიუმი და რადიუმი და შეისწავლა რადიოაქტიური გამოსხივება. შემოიღო ტერმინი „რადიოაქტიურობა“. ნობელის პრემია (1903, სკლოდოვსკა-კიურისა და ა. ა. ბეკერელთან ერთად). სლაიდი No4 3) მოსწავლის შეტყობინებები რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობა 1899 წელს ინგლისელი მეცნიერის ე.რეზერფორდის ხელმძღვანელობით ჩატარდა ექსპერიმენტი, რომელმაც შესაძლებელი გახადა რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობის გამოვლენა. ინგლისელი ფიზიკოსის ხელმძღვანელობით ჩატარებული ექსპერიმენტის შედეგად დადგინდა, რომ რადიუმის რადიოაქტიური გამოსხივება არაერთგვაროვანია, ე.ი. მას აქვს რთული სტრუქტურა. სლაიდი ნომერი 5. რუტერფორდ ერნსტი (1871-1937), ინგლისელი ფიზიკოსი, რადიოაქტიურობის თეორიისა და ატომის სტრუქტურის ერთ-ერთი შემქმნელი, სამეცნიერო სკოლის დამფუძნებელი, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის უცხოელი კორესპონდენტი (1922) და სსრკ მეცნიერებათა აკადემიის საპატიო წევრი (1925). კავენდიშის ლაბორატორიის დირექტორი (1919 წლიდან). გახსნა (1899) ალფა და ბეტა სხივები და დაადგინა მათი ბუნება. შექმნა (1903, ფ. სოდისთან ერთად) რადიოაქტიურობის თეორია. მან შესთავაზა (1911) ატომის პლანეტარული მოდელი. ჩაატარა (1919) პირველი ხელოვნური ბირთვული რეაქცია. იწინასწარმეტყველა (1921) ნეიტრონის არსებობა. ნობელის პრემია (1908). სლაიდი No6 კლასიკური ექსპერიმენტი, რომელმაც შესაძლებელი გახადა რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობის გამოვლენა. რადიუმის პრეპარატი მოათავსეს ტყვიის ჭურჭელში ნახვრეტით. ნახვრეტის მოპირდაპირედ მოათავსეს ფოტოგრაფიული ფირფიტა. გამოსხივებაზე მოქმედებდა ძლიერი მაგნიტური ველი. ცნობილი ბირთვების თითქმის 90% არასტაბილურია. რადიოაქტიურ ბირთვებს შეუძლიათ ასხივონ სამი ტიპის ნაწილაკები: დადებითად დამუხტული (α-ნაწილაკები - ჰელიუმის ბირთვები), უარყოფითად დამუხტული (β-ნაწილაკები - ელექტრონები) და ნეიტრალური (γ-ნაწილაკები - მოკლე ტალღის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების კვანტები). მაგნიტური ველი ამ ნაწილაკების განცალკევების საშუალებას იძლევა. 4) შეღწევადი სიმძლავრე α .β. γ გამოსხივება სლაიდი No. 7 α-სხივებს აქვთ ყველაზე დაბალი შეღწევის ძალა. 0,1 მმ სისქის ქაღალდის ფენა მათთვის აღარ არის გამჭვირვალე. . β სხივები მთლიანად დაბლოკილია რამდენიმე მმ სისქის ალუმინის ფირფიტით. . γ-სხივები ტყვიის 1 სმ ფენის გავლისას ინტენსივობას 2-ჯერ ამცირებს. 5) α .β ფიზიკური ბუნება. γ-გამოსხივება სლაიდი № 8 γ-გამოსხივება ელექტრომაგნიტური ტალღები 10-10-10-13მ β-სხივები არის ელექტრონების ნაკადი, რომელიც მოძრაობს სინათლის სიჩქარესთან მიახლოებული სიჩქარით. ჰელიუმის ატომის ბირთვის α-სხივები (რაზერფორდის კვლევის მოკლე აღწერა) რეზერფორდმა გაზომა ნაწილაკების მუხტის თანაფარდობა მასასთან გადახრის გზით მაგნიტურ ველში. წყაროს ნაწილაკების მიერ გამოსხივებული მუხტი ელექტრომეტრით გავზომე და მათი რიცხვი გეიგერის მრიცხველით გავზომე. დაინსტალირებულია რუტერფორდი. რომ ორი ელემენტარული მუხტიდან თითოეულზე არის ორი ატომური მასის ერთეული. ანუ α-ნაწილაკი არის ჰელიუმის ატომის ბირთვი. 6) გადაადგილების წესი. სლაიდი #9 ალფა დაშლა. ალფა დაშლის დროს ბირთვი ასხივებს ერთ α-ნაწილაკს და ერთი ქიმიური ელემენტიდან წარმოიქმნება მეორე, რომელიც მდებარეობს მენდელეევის პერიოდულ სისტემაში მარცხნივ ორი ​​უჯრედი: სლაიდი No. 10 ბეტა დაშლა. ბეტა დაშლის დროს გამოიყოფა ერთი ელექტრონი. და ერთი ქიმიური ელემენტი წარმოიქმნება მეორე, რომელიც მდებარეობს ერთი უჯრედი მარჯვნივ: ბეტა დაშლისას სხვა ნაწილაკი, რომელსაც ელექტრონული ანტინეიტრინო ეწოდება, გამოფრინდება ბირთვიდან. ეს ნაწილაკი აღინიშნება სიმბოლოთი * როდესაც ნეიტრალური γ-კვანტები გამოყოფენ ატომების ბირთვებს, ბირთვული გარდაქმნები არ ხდება. გამოსხივებული γ-კვანტი ატარებს აღგზნებული ბირთვის ზედმეტ ენერგიას; მასში პროტონებისა და ნეიტრონების რაოდენობა უცვლელი რჩება. წინამდებარე მოდელი აჩვენებს ბირთვული ტრანსფორმაციის სხვადასხვა ტიპს. ბირთვული გარდაქმნები წარმოიქმნება როგორც ბირთვების რადიოაქტიური დაშლის პროცესების შედეგად, ასევე ბირთვული რეაქციების შედეგად, რომელსაც თან ახლავს ბირთვების დაშლა ან შერწყმა. დაასრულეთ დაშლის ჩაწერა 1. 2. 3. 4. 7) რადიოაქტიური დაშლის კანონი. სლაიდი. № 11 დროს, რომლის დროსაც იშლება რადიოაქტიური ატომების საწყისი რაოდენობის ნახევარი, ეწოდება ნახევარგამოყოფის პერიოდი. ამ დროის განმავლობაში რადიოაქტიური ნივთიერების აქტივობა განახევრებულია. ნახევარგამოყოფის პერიოდი არის მთავარი მნიშვნელობა. რადიოაქტიური დაშლის სიჩქარის განსაზღვრა. რაც უფრო მოკლეა ნახევარგამოყოფის პერიოდი. რაც უფრო ნაკლები დრო ცხოვრობს ატომები, მით უფრო სწრაფად ხდება დაშლა. სხვადასხვა ნივთიერებებისთვის ნახევარგამოყოფის პერიოდს განსხვავებული მნიშვნელობა აქვს. სლაიდი. No12 რადიოაქტიური დაშლის კანონი დაადგინა ფ.სოდიმ. ფორმულა გამოიყენება ნებისმიერ დროს დაუცველი ატომების რაოდენობის საპოვნელად. დროის საწყის მომენტში გამოვყოთ რადიოაქტიური ატომების რაოდენობა N0. ნახევარგამოყოფის პერიოდის ბოლოს ისინი იქნება N0./2. t=nT შემდეგ იქნება N0/2n VI. ახალი ცოდნის კონსოლიდაციის ეტაპი. ამოცანა 1. რადიოაქტიური რადონის რაოდენობა 11,4 დღეში 8-ჯერ შემცირდა. რა არის რადონის ნახევარგამოყოფის პერიოდი? მოცემული: t=11,4 დღე T-? ; პასუხი: T= 3.8 დღე. დავალება 2. ნახევარგამოყოფის პერიოდი (რადონი) შეადგენს 3,8 დღეს. რა დროის შემდეგ 4-ჯერ შემცირდება რადონის მასა? მოცემული: T=3.8 დღე; t-?T=2T=7.6 დღე ტესტი. "რადიოაქტიურობა" (თითოეული მოსწავლე იღებს). ვარიანტი 1 1. ჩამოთვლილთაგან რომელმა მეცნიერმა უწოდა რადიოაქტიურობის სპონტანური ემისიის ფენომენი? ა. კიურის მეუღლეები ბ. რეზერფორდი ს. ბეკერელი 2. - სხივები წარმოადგენს .... ა. ელექტრონების ნაკადს ბ. ჰელიუმის ბირთვების დინებას გ. ელექტრომაგნიტურ ტალღებს 3. დაშლის შედეგად ელემენტი გადადის: ა. ერთი უჯრედი სისტემის ბოლომდე B. ორი უჯრედი პერიოდული სისტემის დასაწყისამდე C. ერთი უჯრედი პერიოდული სისტემის დასაწყისამდე 4. დროს, რომლის დროსაც იშლება რადიოაქტიური ატომების ნახევარი, ეწოდება ... A. დაშლის დრო B. ნახევარგამოყოფის პერიოდი C. დაშლის პერიოდი 5. არის იოდის 53128I რადიოაქტიური იზოტოპის 109 ატომი, მისი ნახევარგამოყოფის პერიოდი 25 წთ. დაახლოებით რა რაოდენობის იზოტოპური ბირთვები დარჩება გაუფუჭებელი 50 წუთის შემდეგ? A. 5108 B. 109 C. 2.5108 ვარიანტი 2 1. ჩამოთვლილი მეცნიერებიდან რომელია რადიოაქტიურობის აღმომჩენი? ა. კიური ბ. რეზერფორდი ს. ბეკერელი 2. - სხივები წარმოადგენს ... ა. ელექტრონების ნაკადს ბ. ჰელიუმის ბირთვების დინებას გ. ელექტრომაგნიტურ ტალღებს 3. შედეგად - ელემენტის დაშლა გადაადგილდება A. B პერიოდული სისტემის ბოლომდე ერთი უჯრედი. ორი უჯრედი პერიოდული სისტემის დასაწყისამდე C. ერთი უჯრედი პერიოდული სისტემის დასაწყისამდე 4. ქვემოთ ჩამოთვლილთაგან რომელი შეესაბამება რადიოაქტიური დაშლის კანონს. A.N=N02-t/T B. N=N0/2 C. N=N02-T 5. 55137Cs რადიოაქტიური ცეზიუმის იზოტოპის 109 ატომია, მისი ნახევარგამოყოფის პერიოდი 26 წელია. დაახლოებით რამდენი იზოტოპური ბირთვი დარჩება გაუფუჭებელი 52 წლის შემდეგ? A. 5108 B. 109 C. 2.5108 პასუხები 1 ვარიანტი 2 ვარიანტი 1A, 2A, 3B, 4C, 5C 1C, 2C, 3A, 4A, 5C VII. შეჯამების ეტაპი, ინფორმაცია საშინაო დავალების შესახებ. VIII. ანარეკლი. აქტივობების ასახვა გაკვეთილზე დაასრულეთ ფრაზა 1. დღეს ვისწავლე ... 2. დამაინტერესა ... 3. მივხვდი, რომ ... 4. ახლა შემიძლია ... 5. ვისწავლე ... 6. გამომივიდა... 7. გამიკვირდა... 8. მომცა გაკვეთილი სიცოცხლისთვის... 9. ვიგრძენი, რომ... საშინაო დავალება §§ 100,101.102, No 1192, No ლიტერატურა (ასეთის არსებობის შემთხვევაში) მიაკიშევი გ.ია., ბუხოვცევი ბ.ბ. ფიზიკა -11:. - M.:: განმანათლებლობა, 2005 2. Koryakin Yu. I ატომის ბიოგრაფია. მოსკოვი 1961 წ. 3. ახალგაზრდა ფიზიკოსის ენციკლოპედიური ლექსიკონი / შედ. ვ.ა.ჩუანოვი.: პედაგოგიკა, 1984 წ. 4. კასიანოვი ვ.ა. ფიზიკა მე-11 კლასი. - M.: Bustard, 2006. 5. Rymkevich A.P. ფიზიკაში ამოცანების კრებული. - M.: განათლება, 2002. 6. Maron A.E., Maron E.A. ფიზიკა კლასი 11: დიდაქტიკური მასალები - M .: Bustard, 2004. სახელმძღვანელო ტესტი. „რადიოაქტიურობა“ ვარიანტი 1 1. ჩამოთვლილთაგან რომელმა მეცნიერმა უწოდა სპონტანური გამოსხივების რადიოაქტიურობის ფენომენს? ა. კიურის მეუღლეები ბ. რეზერფორდი ს. ბეკერელი 2. - სხივები წარმოადგენს .... ა. ელექტრონების ნაკადს ბ. ჰელიუმის ბირთვების დინებას გ. ელექტრომაგნიტურ ტალღებს 3. დაშლის შედეგად ელემენტი გადადის: ა. ერთი უჯრედი სისტემის ბოლომდე B. ორი უჯრედი პერიოდული სისტემის დასაწყისამდე C. ერთი უჯრედი პერიოდული სისტემის დასაწყისამდე 4. დროს, რომლის დროსაც იშლება რადიოაქტიური ატომების ნახევარი, ეწოდება ... A. დაშლის დრო B. ნახევარგამოყოფის პერიოდი C. დაშლის პერიოდი 5. არის იოდის 53128I რადიოაქტიური იზოტოპის 109 ატომი, მისი ნახევარგამოყოფის პერიოდი 25 წთ. დაახლოებით რა რაოდენობის იზოტოპური ბირთვები დარჩება გაუფუჭებელი 50 წუთის შემდეგ? A. 5108 B. 109 C. 2.5108 ტესტი. „რადიოაქტიურობა“ 2 ვარიანტი 1. ჩამოთვლილთაგან რომელი მეცნიერია რადიოაქტიურობის აღმომჩენი? ა. კიური ბ. რეზერფორდი ს. ბეკერელი 2. - სხივები წარმოადგენს ... ა. ელექტრონების ნაკადს ბ. ჰელიუმის ბირთვების დინებას გ. ელექტრომაგნიტურ ტალღებს 3. შედეგად - ელემენტის დაშლა გადაადგილდება A. B პერიოდული სისტემის ბოლომდე ერთი უჯრედი. ორი უჯრედი პერიოდული სისტემის დასაწყისამდე C. ერთი უჯრედი პერიოდული სისტემის დასაწყისამდე 4. ქვემოთ ჩამოთვლილთაგან რომელი შეესაბამება რადიოაქტიური დაშლის კანონს. A.N=N02-t/T B. N=N0/2 C. N=N02-T 5. 55137Cs რადიოაქტიური ცეზიუმის იზოტოპის 109 ატომია, მისი ნახევარგამოყოფის პერიოდი 26 წელია. დაახლოებით რამდენი იზოტოპური ბირთვი დარჩება გაუფუჭებელი 52 წლის შემდეგ? A. 5108 B. 109 C. 2.5108 აქტივობების ასახვა გაკვეთილზე დაასრულე წინადადება 1. დღეს ვისწავლე ... 2. დამაინტერესა ... 3. მივხვდი, რომ ... 4. ახლა შემიძლია ... 5. ვისწავლე... 6. მივაღწიე... 7. გამიკვირდა... 8. მომცა გაკვეთილი სიცოცხლისთვის... 9. მინდოდა...

ფიზიკის გაკვეთილი მე-9 კლასში თემაზე

„რადიოაქტიურობა, როგორც კომპლექსის მტკიცებულება

ატომების სტრუქტურა"

გაკვეთილის ტიპი- ახალი მასალის შესწავლის გაკვეთილი

ახალი მასალის შესწავლის ფორმა- მასწავლებლის ლექცია სტუდენტების აქტიური ჩართულობით.

გაკვეთილის მეთოდებივერბალური, ვიზუალური, პრაქტიკული

გაკვეთილის მიზნები:

(დიდაქტიკური ან საგანმანათლებლო) გაკვეთილზე „რადიოაქტიურობის“, ალფა, ბეტა, გამა გამოსხივების ცნებების დაუფლების უზრუნველსაყოფად. საბოლოო სერტიფიცირებისთვის მომზადებისას გაიმეორეთ ცნებები: ელექტრული დენი, დენის სიძლიერე, ძაბვა, წინააღმდეგობა, ოჰმის კანონი წრედის მონაკვეთისთვის. განაგრძეთ თქვენი ელექტრული წრედის შეკრების უნარების გაუმჯობესება. განაგრძეთ ზოგადსაგანმანათლებლო უნარების ჩამოყალიბება: სიუჟეტის დაგეგმვა, მუშაობა დამატებით ლიტერატურასთან

(საგანმანათლებლო ამოცანები დგინდება ერთი წლის განმავლობაში) გაგრძელდეს მეცნიერული მსოფლმხედველობის ჩამოყალიბება სტუდენტებში.

(განმავითარებელი ამოცანები დგინდება ერთი წლის განმავლობაში) მეტყველების კულტურის უნარ-ჩვევების გამომუშავება, საგნისადმი მოსწავლეთა შემეცნებითი ინტერესის განვითარების მიზნით, გაკვეთილზე იგეგმება საინტერესო ისტორიული ცნობები.

დემონსტრაცია.მეცნიერთა პორტრეტები: დემოკრიტე, ა.ბეკერელი, ე.რეზერფორდი, მ.სკლოდოვსკა - კიური, პ.კიური.

მაგიდა"რადიოაქტიურობის შესწავლის გამოცდილება"

გაკვეთილების დროს

I. საორგანიზაციო მომენტი. (მისალმება, მოსწავლეთა მზადყოფნის შემოწმება გაკვეთილისთვის)

II. მასწავლებლის შესავალი.(1 - 3 წუთი)

დღეს გაკვეთილზე ვაგრძელებთ ადრე შესწავლილი მასალის გამეორებას და ვემზადებით საბოლოო სერტიფიცირებისთვის. დღეს ჩვენ ვიმეორებთ ცნებებს, როგორიცაა

Ელექტროობა.

ელექტრული დენის სიძლიერე.

ელექტრული ძაბვა.

ელექტრული წინააღმდეგობა.

ომის კანონი წრედის მონაკვეთისთვის.

და გააუმჯობესოს უმარტივესი ელექტრული სქემების აწყობის უნარები.

III. გამეორება, მომზადება საბოლოო სერტიფიცირებისთვის. (8-10 წუთი)

მასწავლებელი ბარათების სახით აძლევს სუსტ მოსწავლეებს ინდივიდუალურ დავალებებს და მათ ეძლევათ საშუალება გამოიყენონ სახელმძღვანელოები დავალების შესასრულებლად.

სტუდენტები, რომლებმაც აირჩიეს ფიზიკა საბოლოო სერტიფიცირებისთვის, იღებენ პრაქტიკულ დავალებებს ელექტრული სქემების აწყობაზე.

ექსპერიმენტული პრობლემის გადაწყვეტა. აკრიფეთ ელექტრული წრე დენის წყაროდან, რეზისტორიდან, გასაღებიდან, ამპერმეტრიდან, ვოლტმეტრიდან. ინსტრუმენტების წაკითხვის მიხედვით, განსაზღვრეთ რეზისტორის წინააღმდეგობა.

ფრონტალურ გამოკითხვაში მონაწილეობენ დანარჩენი სტუდენტები

რა არის ელექტრო დენი?

რა დამუხტული ნაწილაკები იცით?

რა უნდა შეიქმნას გამტარში, რომ წარმოიქმნას და არსებობდეს მასში ელექტრული დენი?

ჩამოთვალეთ ელექტრული დენის წყაროები.

ჩამოთვალეთ ელექტრული დენის მოქმედებები.

რა არის დენის მნიშვნელობა ელექტრულ წრეში?

რა ჰქვია დენის ერთეულს?

რა ჰქვია დენის სიძლიერის საზომ მოწყობილობას და როგორ შედის ის წრეში?

რა ახასიათებს ძაბვას და რა არის აღებული, როგორც ძაბვის ერთეული?

რა ჰქვია ძაბვის საზომ მოწყობილობას, რა ძაბვა გამოიყენება ქალაქის განათების წრეში?

რა არის ელექტრული წინააღმდეგობის მიზეზი და რა არის მიღებული გამტარის წინაღობის ერთეულად?

ჩამოაყალიბეთ ომის კანონი ჯაჭვის მონაკვეთისთვის და ჩაწერეთ მისი ფორმულა.

მიანიჭეთ მოსწავლეებს შესწავლილი მასალის გამეორებისთვის ნიშნები.

IV. ჩაწერეთ საშინაო დავალება:პუნქტი 55, უპასუხეთ კითხვებს გვ 182 გაიმეორეთ 8 უჯრედი თავი 4 „ელექტრომაგნიტური ფენომენები“

V. ახალი მასალის შესწავლა.

დღეს ჩვენ ვიწყებთ ჩვენი სახელმძღვანელოს მეოთხე თავის შესწავლას, რომელსაც ჰქვია ”ატომის სტრუქტურა და ატომის ბირთვი. ატომური ბირთვების ენერგიის გამოყენება“.

ჩვენი გაკვეთილის თემაა „რადიოაქტიურობა, როგორც ატომების რთული სტრუქტურის მტკიცებულება“ (დანიშნეთ გაკვეთილის თარიღი და თემა რვეულში).

ვარაუდი, რომ ყველა სხეული შედგება პაწაწინა ნაწილაკებისგან, გაკეთდა ძველი ბერძენი ფილოსოფოსის დემოკრიტეს მიერ 2500 წლის წინ. ნაწილაკებს ეწოდა ატომები, რაც ნიშნავს განუყოფელს. ამ სახელით დემოკრიტეს სურდა ხაზგასმით აღენიშნა, რომ ატომი არის უმცირესი, უმარტივესი, არ გააჩნია შემადგენელი ნაწილები და, შესაბამისად, განუყოფელი ნაწილაკი.

საინფორმაციო ჩანაწერი (შეტყობინებები მზადდება სტუდენტების მიერ).

დემოკრიტე - ცხოვრების წლები 460-370 წწ ძველი ბერძენი მეცნიერი, ფილოსოფოსი - მატერიალისტი, ანტიკური ატომიზმის მთავარი წარმომადგენელი. მას სჯეროდა, რომ სამყაროში არის უსასრულო რაოდენობის სამყარო, რომლებიც წარმოიქმნება, ვითარდება და კვდება.

მაგრამ დაახლოებით მე-19 საუკუნის შუა ხანებში გამოჩნდა ექსპერიმენტული ფაქტები, რომლებიც ეჭვქვეშ აყენებდნენ ატომების განუყოფელობის იდეას. ამ ექსპერიმენტების შედეგებმა აჩვენა, რომ ატომებს აქვთ რთული სტრუქტურა და ისინი შეიცავს ელექტრულად დამუხტულ ნაწილაკებს.

ატომების რთული სტრუქტურის ყველაზე ნათელი მტკიცებულება იყო რადიოაქტიურობის ფენომენის აღმოჩენა, რომელიც გააკეთა ფრანგმა ფიზიკოსმა ანრი ბეკერელმა 1896 წელს.

Საინფორმაციო ფურცელი

ბეკერელ ანტუან ანრი ფრანგი ფიზიკოსი დაიბადა 1852 წლის 15 დეკემბერს. დაამთავრა პარიზის პოლიტექნიკური სკოლა. ძირითადი სამუშაოები ეთმობა რადიოაქტიურობას და ოპტიკას. 1896 წელს მან აღმოაჩინა რადიოაქტიურობის ფენომენი. 1901 წელს მან აღმოაჩინა რადიოაქტიური გამოსხივების ფიზიოლოგიური ეფექტი. 1903 წელს ბეკერელს მიენიჭა ნობელის პრემია ურანის ბუნებრივი რადიოაქტიურობის აღმოჩენისთვის. გარდაიცვალა 1908 წლის 25 აგვისტოს

რადიოაქტიურობის აღმოჩენა ბედნიერი შემთხვევის გამო მოხდა. ბეკერელი დიდი ხნის განმავლობაში სწავლობდა მზის შუქით ადრე დასხივებული ნივთიერებების ლუმინესცენციას. ასეთ ნივთიერებებს მიეკუთვნება ურანის მარილები, რომლითაც ბეკერელმა ექსპერიმენტი ჩაატარა. ახლა კი მას გაუჩნდა კითხვა: არ ჩნდება რენტგენის სხივები ხილულ შუქთან ერთად ურანის მარილების დასხივების შემდეგ? ბეკერელმა ფოტოგრაფიული ფირფიტა სქელ შავ ქაღალდში შეახვია, ზემოდან მოაყარა ურანის მარილის მარცვლები და მზის კაშკაშა შუქზე გააშუქა. განვითარების შემდეგ, ფოტოგრაფიული ფირფიტა შავი გახდა იმ ადგილებში, სადაც მარილი იდო. შესაბამისად, ურანმა შექმნა გარკვეული სახის გამოსხივება, რომელიც შეაღწევს გაუმჭვირვალე სხეულებს და მოქმედებს ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე. ბეკერელი ფიქრობდა, რომ ეს გამოსხივება მზის გავლენის ქვეშ ხდება. მაგრამ ერთ დღეს, 1896 წლის თებერვალში, მოღრუბლული ამინდის გამო მან კიდევ ერთი ექსპერიმენტი ვერ ჩაატარა. ბეკერელმა ჩანაწერი დააბრუნა უჯრაში და ზემოდან დაადო ურანის მარილით დაფარული სპილენძის ჯვარი. ფირფიტის შემუშავების შემდეგ, ყოველი შემთხვევისთვის, ორი დღის შემდეგ, მან აღმოაჩინა მასზე გაშავება ჯვრის მკაფიო ჩრდილის სახით. ეს იმას ნიშნავდა, რომ ურანის მარილები სპონტანურად, ყოველგვარი გარეგანი გავლენის გარეშე, ქმნიან რაიმე სახის გამოსხივებას. დაიწყო ინტენსიური კვლევა. მალე ბეკერელმა დაადგინა მნიშვნელოვანი ფაქტი: გამოსხივების ინტენსივობა განისაზღვრება მხოლოდ პრეპარატში არსებული ურანის რაოდენობით და არ არის დამოკიდებული იმაზე, თუ რომელ ნაერთებში შედის იგი. შესაბამისად, რადიაცია თანდაყოლილია არა ნაერთებში, არამედ ქიმიურ ელემენტში, ურანში, მის ატომებში.

ბუნებრივია, მეცნიერები ცდილობდნენ გაერკვნენ, აქვთ თუ არა სხვა ქიმიურ ელემენტებს სპონტანური გამოსხივების უნარი. ამ საქმეში დიდი წვლილი შეიტანა მარი სკლოდოვსკა-კიურიმ.

Საინფორმაციო ფურცელი

მარია სკლოდოვსკა-კიური - პოლონელი და ფრანგი ფიზიკოსი და ქიმიკოსი, რადიოაქტიურობის თეორიის ერთ-ერთი ფუძემდებელი დაიბადა 1867 წლის 7 ნოემბერს ვარშავაში. ის არის პირველი ქალი პროფესორი პარიზის უნივერსიტეტში. რადიოაქტიურობის ფენომენის კვლევისთვის 1903 წელს ა.ბეკერელთან ერთად მიიღო ნობელის პრემია ფიზიკაში, ხოლო 1911 წელს მეტალის მდგომარეობაში რადიუმის მოპოვებისთვის - ნობელის პრემია ქიმიაში. გარდაიცვალა ლეიკემიით 1934 წლის 4 ივლისს.

1898 წელს მ.სკლოდოვსკა-კიურიმ და სხვა მეცნიერებმა აღმოაჩინეს თორიუმის გამოსხივება. შემდგომში ახალი ელემენტების ძიებაში მთავარი ძალისხმევა მ.სკლოდოვსკა-კიურიმ და მისმა მეუღლემ პ.კიურიმ გააკეთეს. ურანისა და თორიუმის შემცველი მადნების სისტემატურმა შესწავლამ მათ საშუალება მისცა გამოეყოთ ახალი აქამდე უცნობი ქიმიური ელემენტი - პოლონიუმი No84, მ.სკლოდოვსკა-კურიის სამშობლოს - პოლონეთის სახელობის. აღმოაჩინეს კიდევ ერთი ელემენტი, რომელიც იძლევა ინტენსიურ გამოსხივებას - რადიუმი No88, ე.ი. გასხივოსნებული. თვითნებური გამოსხივების იგივე ფენომენს კურიის მეუღლეებმა რადიოაქტიურობა უწოდეს.

რვეულში ჩაწერეთ „რადიოაქტიურობა“ - (ლათინური) რადიო - ვასხივებ, აქტივვუსი - ეფექტური.

შემდგომში გაირკვა, რომ ყველა ქიმიური ელემენტი 83-ზე მეტი ატომური რიცხვით რადიოაქტიურია.

1899 წელს ინგლისელი მეცნიერის ე.რეზერფორდის ხელმძღვანელობით ჩატარდა ექსპერიმენტი, რომელმაც შესაძლებელი გახადა რადიოაქტიური გამოსხივების რთული შემადგენლობის გამოვლენა.

Საინფორმაციო ფურცელი

ერნესტ რეზერფორდი ინგლისელი ფიზიკოსი, დაიბადა 1871 წლის 30 აგვისტოს ახალ ზელანდიაში. მისი კვლევა ფოკუსირებულია რადიოაქტიურობაზე, ატომურ და ბირთვულ ფიზიკაზე. ამ სფეროებში თავისი ფუნდამენტური აღმოჩენებით რეზერფორდმა საფუძველი ჩაუყარა რადიოაქტიურობის თანამედროვე თეორიას და ატომის სტრუქტურის თეორიას. გარდაიცვალა 1937 წლის 19 ოქტომბერს

ინგლისელი ფიზიკოსის ერნესტ რეზერფორდის ხელმძღვანელობით ჩატარებული ექსპერიმენტის შედეგად დადგინდა, რომ რადიუმის რადიოაქტიური გამოსხივება არაერთგვაროვანია, ე.ი. მას აქვს რთული სტრუქტურა. ვნახოთ, როგორ ჩატარდა ეს ექსპერიმენტი.

სურათი 1 გვიჩვენებს სქელკედლიან ტყვიის ჭურჭელს, რომლის ქვედა ნაწილში რადიუმის მარცვალია. რადიუმიდან რადიოაქტიური გამოსხივების სხივი გამოდის ვიწრო ხვრელიდან და ურტყამს ფოტოგრაფიულ ფირფიტას (რადიუმის გამოსხივება მიმართულია ყველა მიმართულებით, მაგრამ ის ვერ გაივლის ტყვიის სქელ ფენას). ფოტოგრაფიული ფირფიტის დამუშავების შემდეგ მასზე ერთი (სურ. 1) მუქი ლაქა, ზუსტად იმ ადგილას, სადაც სხივი მოხვდა.

შემდეგ გამოცდილება შეიცვალა (ნახ. 2) , შექმნა ძლიერი მაგნიტური ველი, რომელიც მოქმედებდა სხივზე. ამ შემთხვევაში განვითარებულ ფირფიტაზე სამი ლაქა გაჩნდა: ერთი, ცენტრალური, იმავე ადგილას იყო, როგორც ადრე, დანარჩენი ორი კი ცენტრალურის მოპირდაპირე მხარეს. თუ მაგნიტურ ველში ორი ნაკადი გადახრილია წინა მიმართულებიდან, მაშინ ისინი დამუხტული ნაწილაკების ნაკადებია. სხვადასხვა მიმართულებით გადახრა მიუთითებდა ნაწილაკების ელექტრული მუხტის სხვადასხვა ნიშნებზე. ერთ ნაკადში მხოლოდ დადებითად დამუხტული ნაწილაკები იყო, მეორეში კი უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკები. და ცენტრალური ნაკადი იყო გამოსხივება, რომელსაც არ ჰქონდა ელექტრული მუხტი.

დადებითად დამუხტულ ნაწილაკებს ეწოდა ალფა ნაწილაკები, უარყოფითად დამუხტულ ნაწილაკებს ბეტა ნაწილაკები, ხოლო ნეიტრალურ ნაწილაკებს გამა (სურ. 2) კვანტები. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ამ ნაწილაკების ზოგიერთი ფიზიკური მახასიათებლისა და თვისების შესწავლის შედეგად (ელექტრული მუხტი, მასა, შეღწევადობა), აღმოჩნდა, რომ გამა კვანტები ან სხივები არის მოკლე ტალღის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, ელექტრომაგნიტური გამოსხივების გავრცელების სიჩქარე. იგივეა, რაც ყველა ელექტრომაგნიტური ტალღის - 300000 კმ/წმ. გამა სხივებს შეუძლიათ ჰაერში ასობით მეტრის მანძილზე შეაღწიონ.

ბეტა ნაწილაკები არის სწრაფი ელექტრონების ნაკადი, რომელიც დაფრინავს სინათლის სიჩქარესთან ახლოს სიჩქარით. ისინი ჰაერში 20 მ-მდე აღწევენ.

ალფა ნაწილაკები ჰელიუმის ატომების ბირთვების ნაკადებია. ამ ნაწილაკების სიჩქარე

20000 კმ/წმ, რაც 72000-ჯერ აღემატება თანამედროვე თვითმფრინავის სიჩქარეს (1000 კმ/სთ). ალფა სხივები ჰაერში 10 სმ-მდე აღწევს.

ასე რომ, რადიოაქტიურობის ფენომენი, ე.ი. მატერიის სპონტანური გამოსხივება? -,? -და? - ნაწილაკები, სხვა ექსპერიმენტულ ფაქტებთან ერთად, საფუძვლად დაედო ვარაუდს, რომ მატერიის ატომებს აქვთ რთული შემადგენლობა.

V. ცოდნის კონსოლიდაცია.

VII. გაკვეთილის შეჯამება.

სტატიაში საუბარია იმაზე, თუ ვინ აღმოაჩინა რადიაქტიურობის ფენომენი, როდის მოხდა და რა ვითარებაში.

რადიოაქტიურობა

თანამედროვე სამყარო და ინდუსტრია ნაკლებად სავარაუდოა, რომ შეძლებს ბირთვული ენერგიის გარეშე. ბირთვული რეაქტორები აძლიერებენ წყალქვეშა ნავებს, ელექტროენერგიას აწვდიან მთელ ქალაქებს და მათზე დაფუძნებული ენერგიის სპეციალური წყაროები დამონტაჟებულია ხელოვნურ თანამგზავრებზე და რობოტებზე, რომლებიც სწავლობენ სხვა პლანეტებს.

რადიოაქტიურობა აღმოაჩინეს მე-19 საუკუნის ბოლოს. თუმცა, ისევე როგორც მრავალი სხვა მნიშვნელოვანი აღმოჩენა მეცნიერების სხვადასხვა დარგში. მაგრამ რომელმა მეცნიერმა აღმოაჩინა პირველად რადიოაქტიურობის ფენომენი და როგორ მოხდა ეს? ამის შესახებ ამ სტატიაში ვისაუბრებთ.

გახსნა

მეცნიერებისთვის ეს ძალიან მნიშვნელოვანი მოვლენა მოხდა 1896 წელს და გააკეთა ა.ბეკერელმა ლუმინესცენციასა და ახლახან აღმოჩენილ ე.წ. რენტგენის შესაძლო კავშირის შესწავლისას.

თავად ბეკერელის მოგონებების მიხედვით, მას გაუჩნდა აზრი, რომ, შესაძლოა, ნებისმიერ ლუმინესცენციას რენტგენის სხივებიც ახლავს? გამოცნობის შესამოწმებლად მან გამოიყენა რამდენიმე ქიმიური ნაერთი, მათ შორის ურანის ერთ-ერთი მარილი, რომელიც სიბნელეში ანათებდა. შემდეგ, მზის სხივების ქვეშ მყოფმა, მეცნიერმა მარილი მუქ ქაღალდში შეახვია და კარადაში მოათავსა ფოტოგრაფიულ თეფშზე, რომელიც, თავის მხრივ, ასევე გაუმჭვირვალე შეფუთვაში იყო შეფუთული. მოგვიანებით, მას შემდეგ რაც აჩვენა, ბეკერელმა შეცვალა მარილის ნაჭერი ზუსტი სურათი. მაგრამ რადგან ლუმინესცენცია ვერ გადალახავს ქაღალდს, ეს ნიშნავს, რომ ეს იყო რენტგენის გამოსხივება, რომელიც ანათებდა ფირფიტას. ახლა ჩვენ ვიცით ვინ აღმოაჩინა პირველად რადიოაქტიურობის ფენომენი. მართალია, თავად მეცნიერმა ჯერ ბოლომდე ვერ გაიგო, რა აღმოჩენა გააკეთა. მაგრამ პირველ რიგში.

მეცნიერებათა აკადემიის კრება

ცოტა მოგვიანებით, იმავე წელს, პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის ერთ-ერთ შეხვედრაზე, ბეკერელმა გააკეთა მოხსენება "ფოსფორესცენციის მიერ წარმოქმნილი რადიაციის შესახებ". მაგრამ გარკვეული პერიოდის შემდეგ მის თეორიასა და დასკვნებში კორექტირება მოუწია. ასე რომ, ერთ-ერთი ექსპერიმენტის დროს, კარგი და მზიანი ამინდის მოლოდინის გარეშე, მეცნიერმა ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე დადო ურანის ნაერთი, რომელიც არ იყო დასხივებული სინათლით. მიუხედავად ამისა, მისი მკაფიო სტრუქტურა მაინც აისახა დისკზე.

იმავე წლის 2 მარტს ბეკერელმა მეცნიერებათა აკადემიის სხდომას წარუდგინა ახალი ნაშრომი, რომელშიც აღწერილი იყო ფოსფორესცენტური სხეულების გამოსხივება. ახლა ჩვენ ვიცით, რომელმა მეცნიერმა აღმოაჩინა რადიოაქტიურობის ფენომენი.

შემდგომი ექსპერიმენტები

რადიოაქტიურობის ფენომენის შემდგომი შესწავლით, ბეკერელმა სცადა მრავალი ნივთიერება, მათ შორის მეტალის ურანი. და ყოველ ჯერზე, კვალი უცვლელად რჩებოდა ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე. და რადიაციის წყაროსა და ფირფიტას შორის ლითონის ჯვრის დაყენებით, მეცნიერმა მიიღო, როგორც ახლა იტყვიან, მისი რენტგენი. ასე რომ, ჩვენ დაალაგეთ კითხვა, ვინ აღმოაჩინა რადიოაქტიურობის ფენომენი.

სწორედ მაშინ გაირკვა, რომ ბეკერელმა აღმოაჩინა სრულიად ახალი ტიპის უხილავი სხივები, რომლებსაც შეუძლიათ ნებისმიერ ობიექტში გავლა, მაგრამ ამავე დროს ისინი არ იყვნენ რენტგენის სხივები.

ასევე გაირკვა, რომ ინტენსივობა დამოკიდებულია თავად ურანის რაოდენობაზე ქიმიურ პრეპარატებში და არა მათ ტიპებზე. სწორედ ბეკერელმა გაუზიარა თავისი სამეცნიერო მიღწევები და თეორიები მეუღლეებს პიერ და მარი კიურის, რომლებმაც შემდგომ დაადგინეს თორიუმის მიერ გამოსხივებული რადიოაქტიურობა და აღმოაჩინა ორი სრულიად ახალი ელემენტი, მოგვიანებით პოლონიუმი და რადიუმი. და როდესაც აანალიზებენ კითხვას "ვინ აღმოაჩინა რადიოაქტიურობის ფენომენი", ბევრი ხშირად შეცდომით მიაწერს ამ დამსახურებას კურიას.

ზემოქმედება ცოცხალ ორგანიზმებზე

როდესაც ცნობილი გახდა, რომ ურანის ყველა ნაერთი გამოიყოფა, ბეკერელი თანდათან დაუბრუნდა ფოსფორის შესწავლას. მაგრამ მან მოახერხა კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი აღმოჩენა - რადიოაქტიური სხივების გავლენა ბიოლოგიურ ორგანიზმებზე. ასე რომ, ბეკერელი იყო არა მხოლოდ პირველი, ვინც აღმოაჩინა რადიოაქტიურობის ფენომენი, არამედ ის, ვინც დაადგინა მისი გავლენა ცოცხალ არსებებზე.

ერთ-ერთი ლექციისთვის კიურისგან რადიოაქტიური ნივთიერება ისესხა და ჯიბეში ჩაიდო. ლექციის შემდეგ, მფლობელებს დაუბრუნდა, მეცნიერმა შენიშნა კანის ძლიერი სიწითლე, რომელსაც სინჯარის ფორმა ჰქონდა. მისი ვარაუდების მოსმენის შემდეგ მან გადაწყვიტა ექსპერიმენტი - ათი საათის განმავლობაში ატარებდა მკლავზე მიბმული რადიუმის შემცველ სინჯარას. შედეგად, მან მიიღო მძიმე წყლული, რომელიც რამდენიმე თვის განმავლობაში არ განიკურნა.

ასე რომ, ჩვენ დაალაგეთ კითხვა, რომელმა მეცნიერმა აღმოაჩინა პირველად რადიოაქტიურობის ფენომენი. ასე აღმოაჩინეს რადიოაქტიურობის გავლენა ბიოლოგიურ ორგანიზმებზე. მაგრამ ამის მიუხედავად, კურიებმა, სხვათა შორის, განაგრძეს რადიაციული მასალების შესწავლა და გარდაიცვალა ზუსტად რადიაციული ავადმყოფობისგან. მისი პირადი ნივთები დღემდე ინახება სპეციალურ ტყვიით მოპირკეთებულ სარდაფში, რადგან მათ მიერ თითქმის ასი წლის წინ დაგროვილი რადიაციის დოზა ჯერ კიდევ ძალიან საშიშია.