Page 591 - Основы_химии

Р А Д И О А К Т И В Н Ы Е В Е Щ Е С Т В А . 585

при измерениях применяется для сравнения эталон радиоактивного препа­
рата определенной радиоактивной силы с заранее известным содержанием
радиоактивного вещества. Обыкновенно пользуются для измерения у-лучами,
устранив при помощи экрана влияние а-и ß-лучей. Об единицах радио­
активности см. ниже. Для возможности вполне
точных измерений, по поручению Международ­
ной Комиссии Мария Кюри изготовила (1912)
эталон радия в виде ампульки с 0,02199 г
чистого хлористого радия; он хранится в Па­
риже в Международном Бюро мер и весов. I ' ' \ -,
В Венском Радиологическом Институте хра- ' ° ; Е м л я
нится вспомогательный эталон (0,03117 г хло­
ристого радия).
2. Т е о р и я р а с п а д а а т о м о в . Так
как а-частица имеет вполне точно измеримую I -
массу в 4 единицы атомного веса (см. выше), l'I'* ЗЕМЛЯ
то вылет.ее из атома должен уменьшать массу Р И С . В.
этого последнего, а изменение массы атома,
т.-е. атомного веса элемента, должно вести к изменению его химической
природы. Эта мысль была впервые высказана в литературе Марией Кюри
(январь 1899 г.), но разработана главным образом Резерфордом и его
школой, вылившись в так называемую т е о р и ю р а с п а д а а т о м о в при
радиоактивных явлениях. Эта теория предполагает, что радиоактивные про­
цессы представляют собой своего рода внутриатомные взрывы, ведущие
к выбрасыванию каждый раз из отдельного атома одной а- или В-частицы
и вызывающие таким образом образование, нового атома, т.-е. превращение
одного элемента в другой. Так, например, атом радия, выбрасывая а-частицу,
превращается в атом эманации радия, атом эманации, теряя опять а-час­
тицу— в атом RflA; атом RdA, теряя В-частицу — в атом RdB и т. д.
При этом 3-частица, вылетающая из атомного ядра (см. стр. 576 о строении
атома), хотя и не меняет практически его атомного веса, но изменяет заряд
ядра, т.-е. порядковый номер атома, а следовательно, так же как и а-час­
тица, она должна, вылетая, вызвать превращение одного элемента в другой
(об этом подробнее см. ниже).
3. К о н с т а н т а с к б ' р о с т и р а с п а д а и п е р и о д п о л у р а с ­
п а д а р а д и о а к т и в н ы х э л е м е н т о в . Процесс распада атомов опре­
деленного радиоактивного элемента совершается по статистическому закону,
а именно в единицу времепи распадается определенная доля наличного
общего числа атомов. Это приводит к математической формуле:
Л, = ІѴ>* или / = 1 і п ^ ,
где N 0 — начальное число атомов, Nt—число их по истечении времени /,
е — основание и In — знак натуральных логарифмов, X — некоторая по­
стоянная величина, так называемая константа скорости распада, показы­
вающая, какая доля от общего числа атомов распадается в каждую
единицу времени. Так как наличное число атомов изменяется во времени
в силу происходящего процесса, то одна и та же доля этого числа в различ­
ные стадии процесса очевидно соответствует различным абсолютным количе­
ствам. Константа скорости распада характерна для каждого радиоактив­
ного превращения и может быть определена с большой точностью; она
с о в е р ш е н н о не з а в и с и т от каких бы то ни было внешних сил и
условий, известных и подвластных человеку (температура в доступных нам
пределах, давление, влияние света, электричества, магнитного поля и т. п.).
Как проявление внутриатомных сил и свойств скорость радиоактивного рас-