Dlaczego niektóre izotopy są radioaktywne, a inne nie?

Dlaczego niektóre izotopy są radioaktywne, a inne nie?
Anonim

Odpowiedź:

W rzeczywistości wszystkie izotopy są radioaktywne Niektóre są znacznie bardziej radioaktywne niż inne.

Wyjaśnienie:

Druga zasada termodynamiki mówi, że wszystko idzie od porządku do nieporządku. Atom atomowy jest strukturą wysoce uporządkowaną.

Drugie prawo stwierdza, że cała struktura wysoce uporządkowana z rozpadem i ruchem w kierunku nieporządku. (Któregoś dnia w dalekiej przyszłości nastąpi całkowity nieporządek i nie będzie żadnej sprawy)

Gdy atom rozpada się, powoduje rozpad radioaktywny.

Pytanie brzmi: co sprawia, że niektóre atomy są bardziej stabilne niż inne, tak że tempo rozpadu promieniotwórczego nie jest zauważalne? Odpowiedzią jest stosunek protonów (ładunków dodatnich, które wzajemnie się rozpychają i powodują rozbicie jądra) oraz neutronów, które są przyciągane do naładowanych protonów i utrzymują jądro razem.

W małych atomach stosunek protonów do neutronów 1: 1 jest najbardziej stabilny.

Węgiel 12 z 6 protonami do 6 neutronów 1: 1 jest bardzo stabilny

Węgiel 14 z 6 protonami do 8 neutronów 1; 1,33 nie jest stabilny, a połowa radioaktywna żyje około 5700 lat.

W większych atomach stosunek protonów do neutronów musi być większy niż 1: 1. Uran 238 jest bardzo stabilny z radioaktywnym okresem półtrwania wynoszącym 4,5 miliarda lat. 92 protony do 146 neutronów. Uran 235 jest bardzo niestabilny i używany w bombach atomowych. przy stosunku 92 protonów do 143 neutronów.

Stosunek protonów do neutronów ma kluczowe znaczenie dla stabilności jądra atomowego. W pewnym momencie cały atom ulegnie rozpadowi radioaktywnemu. W atomach o niestabilnym stosunku protonów i neutronów rozpad ten nastąpi w obserwowalnym i mierzalnym tempie