Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Radioaktivitet
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
giver for nogle Stoffers Vedk. Anledning til
Udsendelse af γ-Straaler.
Som Eksempel paa en saadan radioaktiv
Omdannelse vil vi først betragte Urans Forhold. Har
dette Metal ligget urørt i længere Tid,
udsender det baade α- og β-Straaler. Opløses det i
en Syre, kan det fældes ved Tilsætning af
kulsur Ammoniak, men det opløses igen ved
Overskud af Fældningsmidlet, hvorved der dog
bliver en lille Rest af uopløste Urenheder
tilbage. Skiller man Resten fra, og fremstiller man
Uranet paa ny af Opløsningen, vil det vise sig,
at det nu kun udsender α-Straaler, medens
β-Straalerne udsendes fra den uopløste Rest;
denne indeholder da ogsaa et radioaktivt Stof,
som kaldes Uran X (UX). Naar det for UX
befriede Uran ligger hen nogle Maaneder,
forholder det sig, som før Fældningsprocessen
fandt Sted; det udsender igen baade α- og
β-Straaler, og der kan atter udskilles UX af det;
men samtidig vil man finde, at det først
udskilte UX er ophørt med at udsende Straaler.
Maaler man β-Straaleaktiviteten af det
fraskilte Uran X og det for sit UX-Indhold befriede
Uran hver for sig, vil man finde, at den første
tager af, og den anden tager til efter Kurverne
i Fig. 3. Efter 25 Dages Forløb har UX kun
sin halve β-Straaleaktivitet, men samtidig har
Uranet genvundet Halvdelen af sin opr.
β-Straaleaktivitet. Uranets α-Straaleaktivitet
holder sig hele Tiden uforandret. Sammenhængen
er da følgende: For hver α-Partikel, Uranet
udsender, bliver et Uranatom til et Atom UX,
og denne Produktion af UX foregaar med
konstant Hastighed, da den foregaar langsomt nok
til, at det ikke svinder kendeligt i Antallet af
uomdannede Uranatomer. Atomerne af UX er
imidlertid ogsaa instabile og omdannes efter
nogen Tids Forløb under Udseende af en
β-Partikel til et tredie Stof. Nu er
Omdannelseshastigheden for UX mangfoldige Gange større
end for Uran; i Uran, der har henligget urørt
i længere Tid, vil der derfor være en vis lille
Ligevægtsmængde UX til Stede, nemlig saa
meget, at der i et vist Tidsrum omdannes lige
saa mange UX-Atomer, som der nydannes fra
Uranet. Dette Uran vil da have en konstant
β-Straaleaktivitet, medens den er variabel for
hvert af Stofferne, naar de isoleres. Naar UX
isoleres, har det ingen Mulighed for at faa
dækket Afgangen bl. Atomerne, hvorfor
Aktiviteten maa aftage; den er til enhver Tid
proportional med det endnu tilstedeværende
Antal uomdannede UX-Atomer. Det for UX
befriede Uran udsender i første Øjeblik ingen
β-Straaler, men da Produktionen af UX foregaar
uforandret, vokser β-Straaleaktiviteten igen.
Den vokser langsommere og langsommere, idet
de nydannede UX-Atomer ogsaa efterhaanden
omdannes, og den naar til sidst den ovenn.
Ligevægtsværdi. Man siger da, at de 2 Stoffer,
Uran og UX, er i radioaktiv Ligevægt.
De to Kurver i Fig. 3 er symmetriske, fordi der
i hvert Tidsrum gendannes lige saa meget nyt
UX i Uranet, som der forsvinder i det fraskilte
UX; enten UX er skilt fra Uranet ell. ej, vil
der til enhver Tid være lige meget deraf.
Tilsvarende Omdannelser finder Sted i alle
radioaktive Stoffer, men med højst forsk.
Hastigheder. For ethvert Stof gælder det, at der
pr Sek. gaar en ganske bestemt Brøkdel af
samtlige uomdannede Atomer itu, saa at det
tager en for hvert Stof karakteristisk Tid, før
Halvdelen af den tilstedeværende Stofmængde
er omdannet; denne Tid kaldes
Halveringstiden og er det bedste Karakteristikum for
et radioaktivt Stof. Halveringstiderne varierer
for de forsk. Stoffer fra Milliarder Aar til
nogle Billiontedele af et Sek. For Uranet selv
er den 5 Milliarder Aar.
Mellemstofferne er p. Gr. a. deres sædvanlig
korte Levetid kun til Stede i saa ringe Mængde,
at man ikke kan veje dem; deres
Tilstedeværelse kan derfor i Reglen kun paavises ved
de Straaler, som de udsender. I radioaktiv
Ligevægt forholder Mængderne af de
tilstedeværende Stoffer sig som deres Halveringstider.
Til 1 g Uran hører altsaa 10 Billiontedele g
UX, der endnu kan paavises ved Straalingen.
Naar saa smaa Mængder Stof kan paavises,
skyldes det de store Energimængder, der
frigøres ved de radioaktive Omdannelser. Vi maa
antage, at Atomerne i deres Indre besidder
uhyre Forraad af Energi; lidt deraf frigøres
ved Omdannelsen, saa at det nydannede Atom
har et mindre Energiindhold. Der er altsaa
ingen Modstrid mod Loven om Energiens
Bevarelse. Af den tidligere omtalte
Varmeudvikling fra Radium i Forbindelse med dets
Halveringstid 1700 Aar findes, at 1 g Radium, naar
det helt er bleven omdannet, har udviklet i alt
3 Milliarder Gramkalorier. Af denne Energi
hidrører dog kun c. 18 % fra selve Radiums
Omdannelse, Resten fra de første kortlevende
Mellemstoffers Omdannelser, der omtales ndf.
Til Sammenligning skal anføres, at 1 g Brint
ved Forbrænding udvikler godt 30000 Kalorier
ell kun 1/100000 af Omdannelsesenergien for 1
g Radium.
Den foran omtalte Grundlov for alle
radioaktive Omdannelser, at der i hvert Sek.
omdannes en ganske bestemt (men for de forsk. Stoffer
forsk.) Brøkdel af samtlige tilstedeværende
uomdannede Atomer, betyder, at der i hvert Øjeblik
er nøjagtig den samme Sandsynlighed for, at et
hvilket som helst af Atomerne skal være det
næste, der omdannes. Omdannelsen er altsaa
ikke Resultatet af en langsomt forløbende
Udvikling i Atomet, naar Sandsynligheden for
Atomets Død ikke som i den organiske Verden
stiger med Alderen. Loven maa dog ikke tages
bogstaveligt; der er, som i alle Tilfælde, hvor
Sandsynlighedslovene regerer, Svingninger i
Antallet af Atomer, der omdannes pr Sek.,
saaledes at det anførte gælder for Middeltallet af
de pr Sek. omdannede, men disse Svingninger
faar ved de meget store Antal af Atomer, der
næsten altid er Tale om, ingen Bet. Ved smaa
 |
| Fig. 3. Aktivitetens Forløb for Uran og Uran X. |
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
