What This » Наука » Энергия

Радиоактивность

Радиоактивность – самопроизвольный распад атомов некоторых химических элементов, расположенных в конце таблицы Менделеева. Так отвечали ученые в начале XX столетия. Но их ответ рождал новый вопрос: а почему этот самопроизвольный распад происходит? Почему атомы у одних химических элементов устойчивы, а у других нет?

Радиоактивность
Радиоактивность

Одни исследователи полагали, что радиоактивный распад вызывается излучением, проникающим на Землю из мирового пространства, – чем-то вроде открытых в то время космических лучей. Атомы тяжелых элементов обладают способностью накапливать эту энергию. Они возбуждаются, и возбуждение становится причиной их радиоактивного распада. Но эта гипотеза не подтверждалась. Эксперименты убеждали, что никакие внешние условия не влияют на радиоактивный распад – не ускоряют и не замедляют его.

В 1906 г. ученым удалось сделать сенсационное открытие. Элементы калий и рубидий, расположенные очень далеко от «неустойчивого» конца таблицы Менделеева, обнаружили слабую β-актнвность. Правда, периоды полураспада их радиоактивных изотопов равны тысячам миллиардов лет. Но важен сам факт: «тяжесть» атомов, видимо, ни при чем и радиоактивность не привилегия элементов, завершающих периодическую систему.

Тогда у ученых появилась догадка. Быть может, радиоактивность – это общее свойство всех атомов: все они в итоге обречены на взаимное превращение, на гибель. И только то, что большинство изотопов обладает огромными периодами полураспада, не дает нам заметить их радиоактивность.

Эту гипотезу пока нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть, но время работает на нее. Число природных радиоактивных изотопов тех элементов, для которых радиоактивность раньше трудно было и предположить, непрерывно растет.

Естественная радиоактивность теперь обнаружена (или предполагается) у отдельных изотопов 50 с лишним элементов, не относящихся к радиоактивным семействам. Правда, все они отличаются огромной долговечностью.

Другие исследователи видели причину радиоактивности в неустойчивости самих атомов, в том, что из-за каких-то загадочных причин, связанных со строением атомов, некоторые атомы оказываются неспособными к постоянному существованию. Словно что-то разрывает их изнутри. Такое объяснение ничем не могло помочь науке. Ведь ученые в то время толком не знали даже, как устроен атом. Атом считали положительно заряженной материальной сферой, в которой инкрустированы точечные электроны. Суммарный отрицательный заряд электронов нейтрализован положительным зарядом сферы. И это все, что было известно об атоме.