Изучава ядрените реакции и съпътстващите ги физични и химични процеси, установява връзката между физичните, химичните и ядрените свойства на материята. Ядрената химия често се отнася до областите на изследване на радиохимията (понякога като неин клон) и радиационната химия. Това са различни науки, но ядрената химия е теоретичната основа за тях. Терминът ядрена химия дори и сега не е общоприет поради факта, че трансформацията на атомните ядра първоначално е област на ядрената физика, а химията по дефиниция изучава само химични реакции, при които ядрата на атомите остават непроменени. Ядрената химия възниква в пресечната точка на радиохимията, химическата физика и ядрената физика

История на произход

Произходът на ядрената химия, както и на ядрената физика, се свързва с откриването на радиоактивността на урана (А. Бекерел, 1896 г.), Th и неговите разпадни продукти - новите, радиоактивни елементи Po и Ra (М. Склодовска-Кюри и П. Кюри, 1898). По-нататъчно развитиесе определя от откриването на изкуствата. ядрена трансформация (E. Rutherford, 1919), изомерия на атомни ядра на естествени радионуклиди (Otto Hahn, 1921) и изомерия на изкуствата. атомни ядра (I.V. Kurchatov et al., 1935), делене на U ядра под въздействието на неутрони (O. Gan, F. Shtrasman, 1938), спонтанно делене на U (G.N. Flerov и K.A. Petrzhak, 1940 ). Създаването на ядрени реактори (Е. Ферми, 1942 г.) и ускорители на частици (Дж. Кокрофт и Е. Уолтън, 1932 г.) отвори възможността за изучаване на процесите, протичащи по време на взаимодействието на високоенергийни частици със сложни ядра, и го направи възможно е да се синтезират изкуствени радионуклиди и нови елементи. Възникването на ядрената химия като наука се свързва с работата на американския химик и ядрен физик (ядрен химик) Глен Сиборг по време на създаването на атомна бомба. Ядрената химия беше призована да реши проблема с получаването на тегловни количества плутоний. Съвременната ядрена химия е оформена от появата на нова област на физическата химия, химията на високите енергии.

Основни направления на ядрената химия

Методи на ядрената химия

За решаване на проблеми в ядрената химия, радиохимичните методи, йонизацията и по-специално напоследък, масспектрометрични, а също така използват дебелослойни фотоемулсии. Най-важната задача на ядрената химия е изолирането и идентифицирането на продуктите на ядрената реакция чрез радиохимични методи. Тези методи играят специална роля в изследването на ядрени реакции, при които се образува сложна смес от нуклиди на различни елементи. За изолирането им се използват радиохимични варианти на методите на утаяване, екстракция, йонообменна хроматография, електролиза и дестилация. Нуклидите се идентифицират по естеството на радиацията, чрез измерване на енергия и полуживот или чрез масспектрометрия. За тази цел се използват многоканални спектрометри, Различни видовеброячи. Изследването на механизма на ядрените трансформации позволи да се разберат процесите, протичащи в космоса, произхода и разпространението химически елементи, обясняват аномалиите в изотопния състав на различни природни обекти, получават радиоактивни изотопи на почти всички химични елементи и синтезират нови елементи периодичната таблица, включително актиниди и трансактиноиди. За определяне на полуживота на краткотрайни нуклиди (T1/2< 1 мин) используют специальную технику измерения времени жизни нуклида от момента его образования до распада непосредственно на детекторе.

Проблеми на ядрената химия

Ядрената химия понякога включва някои радиохимични проблеми, например изследването на химията на „горещите атоми“, които възникват по време на различни ядрени трансформации. Резултатът е горещи атоми радиоактивно разпаданеимат излишък (в сравнение с обикновените атоми на средата) кинетична енергия, формално съответстваща на температури от 10 000-10 000 000 K и надвишаваща енергията на активиране на много химична реакция. По време на сблъсъци с атоми и молекули на средата, горещите атоми могат да се стабилизират в съединения, различни от първоначалните (ефект на Szilard-Chalmers; 1934). Този ефект се използва в радиохимията за изследване на механизма на реакциите на горещи атоми със среда, за синтез на белязани съединения, разделяне на изотопи и др.

С помощта на методи на ядрената химия, използващи „нови атоми“ и предимно позитроний (Ps) и мюоний (Mu), се изучават трансформациите на атомите в различни химични системи - мезонна химия.

Литература

1. Friedlander G., Kennedy J., Miller J., Ядрена химия и радиохимия, прев. от англ., М., 1967;
2. Choppin G., Rydberg Y., Ядрена химия. Основи на теорията и приложението, прев. от англ., М., 1984;
3. Химическа енциклопедия, 1985;
4. Съвременна ядрена химия от Walter D. Loveland

Изучава ядрените реакции и съпътстващите ги физични и химични процеси, установява връзката между физичните, химичните и ядрените свойства на материята. Ядрената химия често се нарича област на изследване радиохимия(понякога като негов раздел) и радиационна химия. Това са различни науки, но ядрената химия е теоретичната основа за тях. Терминът ядрена химия не е общоприет дори сега поради факта, че трансформацията на атомните ядра първоначално е област на ядрената физика и химияпо дефиниция изучава само химични реакции, при които ядрата на атомите остават непроменени. Ядрената химия произхожда от кръстовището радиохимия, химическа физика и ядрена физика

Ядрена химия:

История на произход

Произходът на ядрената химия, както и на ядрената физика, се свързва с откриването на радиоактивността на урана (А. Бекерел, 1896 г.), Th и неговите разпадни продукти - новите, радиоактивни елементи Po и Ra (М. Склодовска-Кюри и П. Кюри, 1898). По-нататъшното развитие се определя от откриването на изкуствата. ядрена трансформация (E. Rutherford, 1919), изомерия на атомни ядра на естествени радионуклиди (Otto Hahn, 1921) и изомерия на изкуствата. атомни ядра (I.V. Kurchatov et al., 1935), делене на U ядра под въздействието на неутрони (O. Gan, F. Shtrasman, 1938), спонтанно делене на U (G.N. Flerov и K.A. Petrzhak, 1940 ). Създаването на ядрени реактори (Е. Ферми, 1942 г.) и ускорители на частици (Дж. Кокрофт и Е. Уолтън, 1932 г.) отвори възможността за изучаване на процесите, протичащи по време на взаимодействието на високоенергийни частици със сложни ядра, което направи възможно за синтезиране на изкуствени радионуклиди и нови елементи как науката е свързана с работата на американския химик и ядрен физик Глен Сиборг по време на работата по създаването на атомната бомба. Ядрената химия е предназначена да реши проблема с получаването на тегловни количества плутоний. Съвременната ядрена химия е оформена от появата на нова област на физическата химия, химията на високите енергии.

Основни направления на ядрената химия

• изследване на ядрените реакции и съпътстващите ги физични и химични процеси;
• химия на “новите атоми”;
• търсене и синтез на нови елементи и радионуклиди по реакторен метод;
• търсене на нови видове радиоактивен разпад.

Методи на ядрената химия

За решаване на проблеми в ядрената химия се използват радиохимични методи, а напоследък и масспектрометрични методи, а също и най-важната задача на ядрената химия е изолирането и идентифицирането на продуктите на ядрената реакция чрез радиохимия методи. Тези методи играят специална роля в изследването на ядрени реакции, при които се образува сложна смес от нуклиди на различни елементи. За изолирането им се използват радиохимични варианти на методите на утаяване, екстракция, йонообменна хроматография, електролиза и дестилация. Нуклидите се идентифицират по естеството на радиацията, чрез измерване на енергия и полуживот или чрез масспектрометрия. За тази цел се използват многоканални спектрометри и различни видове броячи. Изследването на механизма на ядрените трансформации позволи да се разберат процесите, протичащи в космоса, произходът и разпространението на химичните елементи, да се обяснят аномалиите в изотопния състав на различни природни обекти, да се получат радиоактивни изотопи на почти всички химични елементи и синтезират нови елементи от периодичната таблица, включително актиниди и трансактиноиди. За определяне на полуживота на краткотрайни нуклиди (T1/2< 1 мин) используют специальную технику измерения времени жизни нуклида от момента его образования до распада непосредственно на детекторе.

Проблеми на ядрената химия

Ядрената химия понякога включва някои радиохимични проблеми, например изследването на химията на „горещите атоми“, които възникват по време на различни ядрени трансформации. Горещите атоми в резултат на радиоактивно разпадане имат излишък (в сравнение с обикновените атоми на средата) кинетична енергия, формално съответстваща на температури от 10 000-10 000 000 K и надвишаваща енергията на активиране на много химични реакции. По време на сблъсъци с атоми и молекули на средата, горещите атоми могат да се стабилизират в съединения, различни от първоначалните (ефект на Szilard-Chalmers; 1934). Този ефект се използва в радиохимияза изследване на механизма на реакциите на горещи атоми с околната среда, за синтез на белязани съединения, разделяне на изотопи и др.

С помощта на методи на ядрената химия, използващи "нови атоми", и предимно позитроний (Ps) и мюоний (Mu), се изучават трансформациите на атомите в различни химични системи - мезонна химия.

Литература

1. Friedlander G., Kennedy J., Miller J., Ядрена химия и радиохимия, прев. от англ., М., 1967;
2. Choppin G., Rydberg Y., Ядрена химия. Основи на теорията и приложението, прев. от англ., М., 1984;
3. Химическа енциклопедия, 1985;
4. Съвременна ядрена химия от Walter D. Loveland

Изучава ядрените реакции и съпътстващите ги физични и химични процеси, установява връзката между физичните, химичните и ядрените свойства на материята. Ядрената химия често се отнася до областите на изследване на радиохимията (понякога като неин клон) и радиационната химия. Това са различни науки, но ядрената химия е теоретичната основа за тях. Терминът ядрена химия дори и сега не е общоприет поради факта, че трансформацията на атомните ядра първоначално е област на ядрената физика, а химията по дефиниция изучава само химични реакции, при които ядрата на атомите остават непроменени. Ядрената химия възниква в пресечната точка на радиохимията, химическата физика и ядрената физика

Произходът на ядрената химия, както и на ядрената физика, се свързва с откриването на радиоактивността на урана (А. Бекерел, 1896 г.), Th и неговите разпадни продукти - новите, радиоактивни елементи Po и Ra (М. Склодовска-Кюри и П. Кюри, 1898). По-нататъшното развитие се определя от откриването на изкуствата. ядрена трансформация (E. Rutherford, 1919), изомерия на атомни ядра на естествени радионуклиди (Otto Hahn, 1921) и изомерия на изкуствата. атомни ядра (I.V. Kurchatov et al., 1935), делене на U ядра под въздействието на неутрони (O. Gan, F. Shtrasman, 1938), спонтанно делене на U (G.N. Flerov и K.A. Petrzhak, 1940 ). Създаването на ядрени реактори (Е. Ферми, 1942 г.) и ускорители на частици (Дж. Кокрофт и Е. Уолтън, 1932 г.) отвори възможността за изучаване на процесите, протичащи по време на взаимодействието на високоенергийни частици със сложни ядра, и го направи възможно е да се синтезират изкуствени радионуклиди и нови елементи. Възникването на ядрената химия като наука се свързва с работата на американския химик и ядрен физик (ядрен химик) Глен Сиборг по време на работата по създаването на атомната бомба. Ядрената химия беше призована да реши проблема с получаването на тегловни количества плутоний. Съвременната ядрена химия е оформена от появата на нова област на физическата химия, химията на високите енергии.

За решаване на проблеми в ядрената химия се използват радиохимични методи, йонизация и напоследък масспектрометрични методи, а също и дебелослойни фотоемулсии. Най-важната задача на ядрената химия е изолирането и идентифицирането на продуктите на ядрената реакция чрез радиохимични методи. Тези методи играят специална роля в изследването на ядрени реакции, при които се образува сложна смес от нуклиди на различни елементи. За изолирането им се използват радиохимични варианти на методите на утаяване, екстракция, йонообменна хроматография, електролиза и дестилация. Нуклидите се идентифицират по естеството на радиацията, чрез измерване на енергия и полуживот или чрез масова спектрометрия. За тази цел се използват многоканални спектрометри и различни видове броячи. Изследването на механизма на ядрените трансформации позволи да се разберат процесите, протичащи в космоса, произходът и разпространението на химичните елементи, да се обяснят аномалиите в изотопния състав на различни природни обекти, да се получат радиоактивни изотопи на почти всички химични елементи и синтезират нови елементи от периодичната таблица, включително актиниди и трансактиноиди. За определяне на времето на полуразпад на краткотрайни нуклиди (T1/2< 1 мин) используют специальную технику измерения времени жизни нуклида от момента его образования до распада непосредственно на детекторе.

Ядрената химия понякога включва някои радиохимични проблеми, например изследването на химията на „горещите атоми“, които възникват по време на различни ядрени трансформации. Горещите атоми в резултат на радиоактивно разпадане имат излишък (в сравнение с обикновените атоми на средата) кинетична енергия, формално съответстваща на температури от 10 000-10 000 000 K и надвишаваща енергията на активиране на много химични реакции. По време на сблъсъци с атоми и молекули на средата, горещите атоми могат да се стабилизират в съединения, различни от първоначалните (ефект на Szilard-Chalmers; 1934). Този ефект се използва в радиохимията за изследване на механизма на реакциите на горещи атоми със среда, за синтез на белязани съединения, разделяне на изотопи и др.

С помощта на методи на ядрената химия, използващи "нови атоми", и предимно позитроний (Ps) и мюоний (Mu), се изучават трансформациите на атомите в различни химични системи -

Като съставни структури, атомните ядра могат да претърпят различни трансформации, придружени от промени в техния нуклонен състав и, следователно, структура. Такива процеси се наричат ядрени реакции . Известните ядрени реакции могат да бъдат групирани в няколко класа.

Радиоактивно разпадане

Такива реакции включват атомни ядра, които се различават:

а) висок електрически заряд (Z> 80-90),

б) неоптимален състав (т.е. неутронен излишък или протонен излишък).

Ядрата с голям заряд се характеризират с тенденция към намаляване на енергията на отблъскване на Кулон, което се реализира поради отделянето на една или дори няколко α-частици (4 Той). Този процес  - разпадане може да се опише с уравнението:

М А Z = M–4 б Z–2+4 Той 2 + E (4-7 MeV)

(1 MeV = 2,1810 –12 J, което на 1 мол събития на разпад е 1,310 12 J)

Богатите на неутрони ядра оптимизират състава си благодарение на т.нар. електронен или  – - разпадане ., което е придружено от трансформацията на един от неутроните в протон, електрон и електронно антинеутрино:

н  стр + + д – +  д

М А Z = M б Z+1+0 д –1 +  д+ E (9,8 MeV)

Протонно-излишните ядра оптимизират състава си благодарение на т.нар. позитронен или  + - разпадане ., което е придружено от трансформацията на един от протоните в неутронно, позитронно и електронно неутрино:

стр +  н + д + +  д

Уравнението на разпадане в този случай има формата:

М А Z = M б Z –1 + 0 д +1 +  д+ E (9,8 MeV)

Лесно е да се види, че в резултат на радиоактивния разпад на атомните ядра настъпва трансформацията на едни химични елементи в други, което се характеризира с определени измествания в периодичната таблица:

 - разпад- две позиции вляво, например:

226 Ра 222 Rn 218 По 214 Pb

 – - разпад- една позиция вдясно, например:

14 СЪС 6  14 н 7

 + - разпад- една позиция вляво, например:

40 К 19  4 0 Ар 18

Допълнително може да се отбележи още една разновидност – т.нар. реакция електронно улавяне (EZ) или К -улавяне . Тази реакция се инициира от проникването на електрон (с К-черупки) вътре в атомното ядро. Обикновено такова проникване завършва с връщане на електрона обратно без никакви последствия. Понякога обаче електрон вътре в ядрото взаимодейства с протон, което води до образуването на неутрон и електронно неутрино:

стр + + д –  н +  д

Уравнението К-захващането има формата:

М А Z+0 д–1 = М б Z –1 +  д+ E (0,61 MeV)

Ясно е, че от химическите последици К-захващане е еквивалентно на  + -разпад (в периодичната таблица елементът се измества с една позиция наляво).

Отличителна черта К-захващане е, че в резултат на това се образува дефект в електронната обвивка - дупка. Релаксацията на неравновесен атом възниква поради поредица от последователни електронни преходи: КЛМн

Всеки от тези преходи се съпровожда от излъчване на светлинен квант с определена честота (в рентгеновия и UV диапазона), който може да бъде записан под формата на специален спектър. Този тип атомни спектри се нарича Оже спектър . Оже спектроскопията е полезна при изучаване на електронната структура на многоелектронни атоми.

ядрена химическа терапия, ядрена химия 8
- дял от химията на високите енергии, дял от физикохимията - изучава ядрените реакции и съпътстващите ги физични и химични процеси, установява връзката между физичните, химичните и ядрените свойства на материята. Ядрената химия често се отнася до областите на изследване на радиохимията (понякога като нейно подразделение) и радиационната химия. Това са различни науки, но ядрената химия е теоретичната основа за тях. Терминът ядрена химия не е общоприет дори сега поради факта, че трансформацията на атомните ядра първоначално е поле ядрена физика, а химията по дефиниция изучава само химични реакции, при които ядрата на атомите остават непроменени. Ядрената химия възниква в пресечната точка на радиохимията, химическата физика и ядрената физика

• 1 История
• 2 Основни направления на ядрената химия
• 3 Методи на ядрената химия
• 4 Проблеми на ядрената химия
• 5 Литература

История на произход

Произходът на ядрената химия, както и на ядрената физика, се свързва с откриването на радиоактивността на урана (А. Бекерел, 1896 г.), Th и неговите разпадни продукти - новите, радиоактивни елементи Po и Ra (М. Склодовска-Кюри и П. Кюри, 1898). По-нататъшното развитие се определя от откриването на изкуствата. ядрена трансформация (E. Rutherford, 1919), изомерия на атомни ядра на естествени радионуклиди (Otto Hahn, 1921) и изомерия на изкуствата. атомни ядра (I.V. Kurchatov et al., 1935), делене на U ядра под въздействието на неутрони (O. Gan, F. Shtrasman, 1938), спонтанно делене на U (G.N. Flerov и K.A. Petrzhak, 1940 ). Създаването на ядрени реактори (Е. Ферми, 1942 г.) и ускорители на частици (Дж. Кокрофт и Е. Уолтън, 1932 г.) отвори възможността за изучаване на процесите, протичащи по време на взаимодействието на високоенергийни частици със сложни ядра, и го направи възможно е да се синтезират изкуствени радионуклиди и нови елементи. Възникването на ядрената химия като наука се свързва с работата на американския химик и ядрен физик (ядрен химик) Глен Сиборг по време на работата по създаването на атомната бомба. Ядрената химия беше призована да реши проблема с получаването на тегловни количества плутоний. Съвременната ядрена химия се формира благодарение на появата на нова област на физическата химия - химия на високите енергии.

Основни направления на ядрената химия

• изследване на ядрените реакции и съпътстващите ги физични и химични процеси;
• химия на “новите атоми”;
• търсене и синтез на нови елементи и радионуклиди по реакторен метод;
• търсене на нови видове радиоактивен разпад.

Методи на ядрената химия

За решаване на проблеми в ядрената химия се използват радиохимични методи, йонизация и напоследък масспектрометрични методи, а също и дебелослойни фотоемулсии. Най-важната задача на ядрената химия е изолирането и идентифицирането на продуктите на ядрената реакция чрез радиохимични методи. Тези методи играят специална роля в изследването на ядрени реакции, при които се образува сложна смес от нуклиди на различни елементи. За изолирането им се използват радиохимични варианти на методите на утаяване, екстракция, йонообменна хроматография, електролиза и дестилация. Нуклидите се идентифицират по естеството на радиацията, чрез измерване на енергия и полуживот или чрез масова спектрометрия. За тази цел се използват многоканални спектрометри и различни видове броячи. Изследването на механизма на ядрените трансформации позволи да се разберат процесите, протичащи в космоса, произходът и разпространението на химичните елементи, да се обяснят аномалиите в изотопния състав на различни природни обекти, да се получат радиоактивни изотопи на почти всички химични елементи и синтезират нови елементи от периодичната таблица, включително актиниди и трансактиноиди. За определяне на времето на полуразпад на краткотрайни нуклиди (T1/2< 1 мин) используют специальную технику измерения времени жизни нуклида от момента его образования до распада непосредственно на детекторе.

Проблеми на ядрената химия

Ядрената химия понякога включва някои радиохимични проблеми, например изследването на химията на „горещите атоми“, които възникват по време на различни ядрени трансформации. Горещите атоми в резултат на радиоактивно разпадане имат излишък (в сравнение с обикновените атоми на средата) кинетична енергия, формално съответстваща на температури от 10 000-10 000 000 K и надвишаваща енергията на активиране на много химични реакции. По време на сблъсъци с атоми и молекули на средата, горещите атоми могат да се стабилизират в съединения, различни от първоначалните (ефект на Szilard-Chalmers; 1934). Този ефект се използва в радиохимията за изследване на механизма на реакциите на горещи атоми със среда, за синтез на белязани съединения, разделяне на изотопи и др.

С помощта на методи на ядрената химия, използващи „нови атоми“ и предимно позитроний (Ps) и мюоний (Mu), се изучават трансформациите на атомите в различни химични системи - мезонна химия.

Литература

1. Friedlander G., Kennedy J., Miller J., Ядрена химия и радиохимия, прев. от англ., М., 1967;
2. Choppin G., Rydberg Y., Ядрена химия. Основи на теорията и приложението, прев. от англ., М., 1984;
3. Химическа енциклопедия, 1985;
4. Съвременна ядрена химия от Walter D. Loveland

Ядрена технология
Инженерство	Ядрена физика · Ядрено делене · Термоядрена реакция · Радиация · Йонизиращо лъчение · Атомно ядро· Ядрена безопасност ·
Материали	Ядрено гориво Отработено ядрено гориво Суровини за ядрено гориво Торий Уран (Обогатяване на уран обеднен уран) Плутоний Деутерий Тритий Хелий-3 Литий-6
Ядрената енергия	Основни теми Ядрен реактор. Радиоактивни отпадъци термоядрен синтез· Атомна електроцентрала · Ядрен двигател (Ядрена ракетен двигател) Радиоизотопен термоелектрически генератор Типове реактори Инерционен синтез · Без корпус ядрен реактор· Реактор с кипящо водно охлаждане · 4-то поколение · Реактор с бързи неутрони · Magnox · Ядрен реактор с водно охлаждане · Ядрен реактор с графитен газ · Бързо охлаждан с газ · Реактор с течнометално охлаждане · Бягаща вълна · Оловно охлаждане · Реактор с топене соли Тежководен ядрен реактор Суперкритичен водно охлаждане Свръхвисока температура Гранулирано гориво Интегрален бърз реактор SSTAR
Ядрена медицина
Ядрено оръжие	История · Развитие · Ядрена война· Ядрена надпревара · Ядрена експлозия (Вредни фактори на ядрена експлозия) · Ядрен тест· Транспорт · Дистрибуция Ядрен клуб · Списък на ядрени опити

ядрена химия 8, снимки по ядрена химия, ядрена химическа терапия, формули за ядрена химия

Информация за ядрената химия