रेडियोधर्मिता कुछ रासायनिक तत्वों के परमाणुओं की क्षमता है। परमाणुओं की जटिल संरचना के प्रमाण के रूप में रेडियोधर्मिता

पाठ मकसद:

शैक्षिक:

1. रेडियोधर्मिता और विकिरण के प्रकारों के बारे में ज्ञान को समेकित करना, स्कूली बच्चों के बीच एक वैज्ञानिक विश्वदृष्टि विकसित करना, छात्रों को दुनिया के भौतिक ज्ञान की प्रक्रिया से बेहतर परिचित कराना।
2. परमाणु का एक विचार बनाने के लिए रसायन विज्ञान के पाठ में अर्जित ज्ञान का संश्लेषण।
3. छात्रों को रदरफोर्ड के प्रयोग (स्थापना, प्रयोग की प्रक्रिया, परिणाम), परमाणु के ग्रहीय मॉडल को जानना चाहिए और रदरफोर्ड के प्रयोग के परिणामों को समझाने में सक्षम होना चाहिए।

विकासात्मक: सोच, विश्लेषण करने, तुलना करने और तार्किक निष्कर्ष निकालने की क्षमता विकसित करना जारी रखें।

शैक्षिक:

1. बौद्धिक कौशल का विकास टीम वर्क; नैतिक आत्म-जागरूकता की नींव की शिक्षा (विचार: एक वैज्ञानिक की जिम्मेदारी, उसकी खोजों के फल के लिए एक खोजकर्ता);
2. लोकप्रिय विज्ञान साहित्य में छात्रों की रुचि जगाना और विशिष्ट घटनाओं की खोज के लिए पूर्वापेक्षाओं का अध्ययन करना।

पाठ का प्रकार: नई सामग्री सीखना।

पाठ का स्वरूप: संयुक्त पाठ।

पाठ विधियाँ: मौखिक, दृश्य, व्यावहारिक।

उपकरण:

• निजी कंप्यूटर; मल्टीमीडिया प्रोजेक्टर; इंटरैक्टिव बोर्ड;

हैंडआउट: तालिका “आवर्त सारणी रासायनिक तत्वडि मेंडेलीव"।

कक्षाओं के दौरान

1. कार्य संगठन.

पाठ के विषय एवं उद्देश्य की घोषणा, पाठ में कार्य का क्रम।

2. जो सीखा गया है उसकी पुनरावृत्ति। सामग्री के सक्रिय और सचेतन आत्मसात (ज्ञान को अद्यतन करने) के लिए तैयारी का चरण।

दुनिया जटिल है -
यह घटनाओं, शंकाओं से भरा है
और अनंत रहस्य,
और साहसिक अनुमान.
कुदरत के किसी चमत्कार की तरह
एक जीनियस है
और इस अराजकता में
ऑर्डर ढूंढता है.

यह प्रतिभाशाली, यह विलक्षण व्यक्ति कौन है जिसने पिछली शताब्दी की सबसे बड़ी खोज की? अजीब लोग जिंदगी को रोशन कर देते हैं. ये बेचैन, असामान्य रूप से जिज्ञासु और अंतहीन जिज्ञासु लोग हैं, जो लगातार अस्पष्ट समस्याओं की तलाश में रहते हैं। वे लगातार कुछ खोजते हैं, आविष्कार करते हैं, प्रयोग करते हैं, कुछ बनाते हैं। जीवन हमारे सामने कई समस्याएं लेकर आता है। उनमें से कुछ को हल करना बहुत आसान है। वैज्ञानिकों की कई पीढ़ियाँ दूसरों के साथ संघर्ष कर रही हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि लगभग बचकाना प्रश्न "परमाणु कैसे काम करता है?" और लोग इसका उत्तर लगभग 2500 वर्षों से ढूंढ रहे हैं।

पिछले पाठ में हमने परमाणु की जटिल संरचना की पुष्टि करने वाले तथ्यों के अस्तित्व के बारे में बात की थी।

• 1896 में ए बेकरेल द्वारा की गई खोज क्या है?
• उन्होंने कुछ रासायनिक तत्वों के परमाणुओं की अनायास उत्सर्जित होने की क्षमता को क्या कहा?
• हमें बताएं कि ई. रदरफोर्ड के नेतृत्व में यह प्रयोग कैसे किया गया, जिसका चित्र स्लाइड पर दिखाया गया है। इस अनुभव से क्या निकला?
• रचना में शामिल कणों के नाम क्या थे? रेडियोधर्मी विकिरण?
• ये कण क्या हैं?

3. नई सामग्री सीखना.

शिक्षक: यह परिकल्पना कि सभी पदार्थ मिलकर बने हैं बड़ी संख्या मेंपरमाणुओं की उत्पत्ति दो हजार साल पहले हुई थी। परमाणु सिद्धांत के समर्थकों ने परमाणु को सबसे छोटा कण माना और माना कि दुनिया की संपूर्ण विविधता अपरिवर्तनीय कणों - परमाणुओं के संयोजन से अधिक कुछ नहीं है।

शिक्षक: परमाणु की संरचना के बारे में विशिष्ट विचार तब विकसित हुए जब भौतिक विज्ञान ने पदार्थ के गुणों के बारे में तथ्य एकत्र किए। लोगों को एहसास हुआ कि परमाणु विभाज्य है और प्रकृति में परमाणु से भी छोटे कण हैं।

सवाल। आप ऐसे कौन से कणों को जानते हैं जो परमाणु से भी छोटे हैं?

छात्र: इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन।

शिक्षक: इन सभी खोजों के बाद, जब यह स्पष्ट हो गया कि परमाणु की एक जटिल संरचना हो सकती है, तो कई वैज्ञानिकों ने परमाणु की संरचना के विभिन्न सैद्धांतिक मॉडल प्रस्तावित किए। इनमें से सबसे लोकप्रिय जे.जे. थॉमसन द्वारा प्रस्तावित मॉडल था।

शिक्षक: जोसेफ जॉन थॉमसन ने शास्त्रीय पर आधारित दिखाया विद्युत चुम्बकीय सिद्धांतकि एक इलेक्ट्रॉन का आयाम 10 - 15 मीटर के क्रम पर होना चाहिए, इसके अलावा, यह ज्ञात था कि परमाणुओं के आयाम कई एंगस्ट्रॉम हैं (एक एंगस्ट्रॉम 10 - 10 मीटर के बराबर है)।

इस आधार पर, थॉमसन ने 1903 में परमाणु का एक मॉडल प्रस्तावित किया, जिसके अनुसार परमाणु इलेक्ट्रॉनों से युक्त धनात्मक आवेशित पदार्थ की सजातीय गेंदें हैं। इलेक्ट्रॉनों का कुल (नकारात्मक) आवेश परमाणु के धनात्मक आवेश के बराबर होता है। इसलिए, समग्र रूप से परमाणु तटस्थ है।

इस मॉडल को "पुडिंग" कहा गया क्योंकि इलेक्ट्रॉनों को एक सकारात्मक वातावरण में मिलाया गया था, जैसे पुडिंग में किशमिश।

किसी परमाणु में इलेक्ट्रॉन का उसकी संतुलन स्थिति से विचलन एक घूर्णन बल को जन्म देता है। इसलिए, एक इलेक्ट्रॉन, किसी तरह संतुलन स्थिति से हटा दिया जाता है, कंपन करता है, और इसलिए एक स्रोत है विद्युत चुम्बकीय विकिरण.

थॉमसन का मॉडल इस दृष्टि से आकर्षक लगा कि उसने परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन की उपस्थिति मान ली। हालाँकि, यह केवल 1911 तक ही चला।

रदरफोर्ड का अनुभव.

तो, परमाणु का मॉडल बनाया गया है। अब हमें इसे एक प्रयोग से परखने की जरूरत है. मुझे इसमें क्या जांचना चाहिए? बेशक, परमाणु के अंदर धनात्मक आवेश कैसे वितरित होता है और उसमें इलेक्ट्रॉन कैसे स्थित होते हैं। लेकिन ऐसा करने के लिए आपको परमाणु के अंदर जाना होगा! क्या ऐसा संभव है? किसी परमाणु के अंदर प्रवेश करने के लिए समान या छोटे आकार के कणों की आवश्यकता होती है। ऐसे कणों की खोज रेडियोधर्मिता की घटना के अध्ययन के दौरान की गई थी।

कार्य 1. गणना करें कि कण इलेक्ट्रॉन से कितने गुना भारी है।

विद्यार्थी: (स्वयं हल करते हुए) 7350 बार। इसलिए, आपको प्रक्षेप्य के रूप में एक कण चुनने की आवश्यकता है।

अध्यापक। आप ठीक कह रहे हैं। जिस प्रयोग ने परमाणु संरचना के आधुनिक सिद्धांत के निर्माण में निर्णायक योगदान दिया, वह 1911 में अर्नेस्ट रदरफोर्ड द्वारा अपने सहायक जी. गीगर और ई. मार्सडेन के साथ मिलकर किया गया प्रयोग था।

शिक्षक: आइए रदरफोर्ड के प्रयोग की योजना पर विस्तार से विचार करें। एक रेडियोधर्मी पदार्थ, रेडियम (आरएन) का एक दाना एक सीसे के कंटेनर में रखा गया था। कणों की एक संकीर्ण किरण एक छोटे छेद के माध्यम से कंटेनर से निकली। छेद के सामने जिंक सल्फाइड से लेपित एक स्क्रीन थी। जब कण इससे टकराए, तो उन्होंने निकास छेद के ठीक सामने, स्क्रीन के एक छोटे से हिस्से में जगमगाहट पैदा कर दी। जब रास्ते में एक पतली सोने की पन्नी रखी गई, तो स्क्रीन का वह क्षेत्र जहां जगमगाहट देखी गई, काफी बढ़ गया। इसका मतलब यह हुआ कि कणों ने अपनी मूल दिशा बदल ली और बिखरने का अनुभव किया।

सवाल। आपको क्या लगता है विचलन का कारण क्या हो सकता है - कण?

छात्र. इलेक्ट्रॉन कणों की गति की दिशा नहीं बदल सकते, क्योंकि उनका द्रव्यमान कण के द्रव्यमान से कई गुना कम होता है। इसका मतलब कुछ और है.

कार्य 2. यह ध्यान में रखते हुए कि किसी ठोस में परमाणु कसकर भरे होते हैं, और उनके केंद्रों के बीच की दूरी लगभग 2.5 · 10 -10 मीटर (एक्स-रे संरचनात्मक विश्लेषण के अनुसार) होती है, गणना करें कि मोटाई 0 की सोने की पन्नी में परमाणुओं की कितनी परतें हैं शामिल है, 4 माइक्रोन.

छात्र: (स्वयं निर्णय लेते हुए) लगभग 1600 परतें।

शिक्षक: तो: तथ्य यह है कि कई कण हजारों सोने के परमाणुओं के बीच से बिना संपर्क किए उड़ते हैं, इससे पता चलता है कि परमाणु ठोस नहीं है। (थॉमसन के परमाणु मॉडल की पुष्टि नहीं हुई है)। यदि कण परमाणु के धनात्मक आवेश की क्रिया का अनुभव नहीं करता है, तो उसकी गति की दिशा नहीं बदलती है। यदि ऐसी कोई कार्रवाई होती है, तो आंदोलन की दिशा बदल जाती है, और कार्रवाई जितनी मजबूत होती है, उतना ही वह भटक जाती है। सभी प्रकार के कण विचलनों का पता लगाने के लिए स्क्रीन को गोलाकार बनाया गया।

सवाल। प्रयोग करते समय, माप आमतौर पर किए जाते हैं। आपके अनुसार रदरफोर्ड के प्रयोगों में कौन से माप लिए गए थे?

छात्र: उन कणों की संख्या की गणना की गई जिनका सोने के परमाणुओं के साथ संपर्क नहीं हुआ और जो विभिन्न कोणों पर विचलित हुए।

शिक्षक: बिखरे हुए कणों को गिनने से निम्नलिखित परिणाम प्राप्त हुए:

किसी को भी बाद के परिणाम की उम्मीद नहीं थी, क्योंकि उस समय सभी ने थॉमसन के मॉडल का पालन किया था, जिसके अनुसार परमाणुओं को इतना "ढीला" माना जाता था कि वे कणों के इतने महत्वपूर्ण विचलन पैदा करने में सक्षम नहीं थे। बहुत बाद में, रदरफोर्ड ने बताया कि कैसे "बेहद उत्साहित गीगर उनके पास आया और कहा:" हम वापस लौटने वाले कणों का निरीक्षण करने में कामयाब रहे। यह मेरे द्वारा अब तक अनुभव की गई सबसे अविश्वसनीय घटना थी। यह लगभग उतना ही अविश्वसनीय था जैसे कि आपने टिशू पेपर के टुकड़े पर 15 इंच का गोला दागा हो और वह वापस आकर आप पर लगे। विचार करने पर, मुझे एहसास हुआ कि यह बैकस्कैटरिंग एक एकल टकराव का परिणाम होना चाहिए, और जब मैंने गणना की, तो मैंने देखा कि परिमाण के समान क्रम का मूल्य प्राप्त करना असंभव था जब तक कि आप एक ऐसी प्रणाली पर विचार नहीं कर रहे थे जिसमें अधिकांश परमाणु का द्रव्यमान एक छोटे नाभिक में केंद्रित था।

के लिए सैद्धांतिक विश्लेषणप्राप्त आंकड़ों के लिए संभाव्यता के सिद्धांत को जानना आवश्यक था। गणित की इस शाखा के ज्ञान में अंतराल को भरने के लिए, रदरफोर्ड ने फिर से छात्र बेंच पर बैठने में संकोच नहीं किया, जिससे उनके अपने छात्रों को आश्चर्य हुआ, जिन्होंने अप्रत्याशित रूप से अपने प्रोफेसर को उनके बगल में देखा।

प्रयोगों के परिणामों का विश्लेषण करने के बाद, रदरफोर्ड इस निष्कर्ष पर पहुंचे:

कि कणों का इतना प्रबल विक्षेपण तभी संभव है जब परमाणु के अंदर अत्यंत प्रबल विद्युत क्षेत्र हो। यह गणना की गई कि ऐसा क्षेत्र बहुत कम मात्रा में केंद्रित चार्ज द्वारा बनाया जा सकता है (परमाणु की मात्रा की तुलना में);

चूँकि m >m e लगभग 8000 बार, परमाणु को बनाने वाले इलेक्ट्रॉन कणों की गति की दिशा नहीं बदल सकते।

इन विचारों के आधार पर, रदरफोर्ड ने परमाणु की संरचना का एक परमाणु मॉडल (ग्रहीय) प्रस्तावित किया। परमाणु सदृश है सौर परिवार, केवल सूर्य के स्थान पर इसमें एक कोर है, और ग्रहों के स्थान पर इलेक्ट्रॉन हैं।

परमाणु मॉडल थॉमसन के परमाणु मॉडल की तुलना में बहुत सुंदर और बहुत सरल निकला। रदरफोर्ड प्रसन्न हुआ। फिर भी होगा! आख़िरकार, वह पहला व्यक्ति निकला जिसे परमाणु की संरचना का रहस्य पता चला।

"रदरफोर्ड के अनुसार" परमाणु के पैमाने को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:

नाभिक एक परमाणु से कई गुना छोटा है जितना कि एक खसखस ​​का बीज स्पैरो हिल्स पर मॉस्को विश्वविद्यालय की इमारत से छोटा है;

यदि आप परमाणु को लगभग 10 15 गुना बढ़ा दें, तो यह मॉस्को शहर के आकार का हो जाएगा;

यदि चेरी के आकार के परमाणु का नाभिक रेड स्क्वायर के केंद्र में स्थित है, तो धूल के कण के आकार का एक इलेक्ट्रॉन रिंग रोड की परिधि के चारों ओर उड़ जाएगा। परमाणु में बाकी सब कुछ शून्यता है

4. नये ज्ञान का समेकन।

टीचर: अब आवर्त सारणी को खोलकर ध्यान से देखो। आइए रासायनिक तत्वों हाइड्रोजन, हीलियम, लिथियम, बेरिलियम (H, He, Li, Be) की परमाणु संरचना पर विचार करें। उदाहरण:आवर्त सारणी में हाइड्रोजन परमाणु प्रथम कोशिका में रहता है। हाइड्रोजन परमाणु के नाभिक का विद्युत आवेश धनात्मक होता है और आवर्त सारणी में प्राथमिक विद्युत आवेश ई और रासायनिक तत्व के परमाणु क्रमांक Z के गुणनफल के बराबर होता है। q=Ze। इसका मतलब है कि नाभिक का आवेश 1 है। हम हाइड्रोजन परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की संख्या भी निर्धारित कर सकते हैं। चूँकि परमाणु तटस्थ है, हाइड्रोजन परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की संख्या 1 होगी। इलेक्ट्रॉन पर ऋणात्मक आवेश होता है।

1. He,Li,Be परमाणु के नाभिक का आवेश क्या है?
2. He,Li,Be परमाणु में कितने इलेक्ट्रॉन होते हैं?
3. विभिन्न रासायनिक तत्वों के परमाणु एक दूसरे से किस प्रकार भिन्न होते हैं?
4. वह है मुख्य विशेषताएक निश्चित रासायनिक तत्व?
5. परमाणु संरचना के ग्रहीय मॉडल का सार क्या है?

5. विकासात्मक सामग्री की प्रस्तुति.

छात्र संदेश: "अर्नेस्ट रदरफोर्ड की जीवनी के पन्ने।"

6. सारांश. जो छात्र प्रश्नों का उत्तर देते हैं और पाठ के दौरान स्वतंत्र रूप से सोचते हैं उन्हें ग्रेड दिए जाते हैं। उत्तर देते समय, न केवल उत्तर की शुद्धता का मूल्यांकन किया जाता है, बल्कि तर्क की प्रगति, त्रुटियों की संख्या और गुणवत्ता का भी मूल्यांकन किया जाता है।

गृहकार्य §56. लिथियम, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, फ्लोरीन के एक परमाणु के मॉडल का चित्र बनाएं। प्रत्येक परमाणु के नाभिक का आवेश निर्धारित करें।

साहित्य

1. भौतिक विज्ञान - 9वीं कक्षा। ए. वी. पेरीश्किन, ई. एम. गुटनिक मॉस्को: बस्टर्ड, 2003।
2. स्कूल में भौतिकी पढ़ाने के सिद्धांत और तरीके। निजी प्रश्न. एस.ई. कामेनेत्स्की मॉस्को द्वारा संपादित: एकेडेमिया, 2000
3. भौतिक विज्ञान - 11वीं कक्षा। एस.वी.ग्रोमोव मॉस्को: ज्ञानोदय, 1999
4. पी.एस. भौतिकी के इतिहास में कुद्रियात्सेव पाठ्यक्रम। मॉस्को: ज्ञानोदय, 1974।
5. सितंबर का पहला. भौतिकी अनुपूरक संख्या 10 2004
6. इंटरनेट संसाधन:

• http;//www-college.ru;
• http;//www.tdu.nstu.ru;
• http;//bibliotekar.ru.

विषय। रेडियोधर्मिता

पाठ का उद्देश्य: छात्रों को प्राकृतिक रेडियोधर्मिता की घटना और रेडियोधर्मी विकिरण के गुणों की खोज से परिचित कराना।

पाठ का प्रकार: नई सामग्री सीखने पर पाठ।

शिक्षण योजना

ज्ञान नियंत्रण		1. बंधन ऊर्जा. 2. सामूहिक दोष. 3. परमाणु श्रृंखला प्रतिक्रिया। 4. परमाणु रिएक्टर.
प्रदर्शनों		फ़िल्म "द डिस्कवरी ऑफ़ नेचुरल रेडियोएक्टिविटी" के वीडियो अंश।
नई सामग्री सीखना		1. रेडियोधर्मिता की खोज. 2. रेडियोधर्मी विकिरण के प्रकार। 3. परमाणुओं की जटिल संरचना के प्रमाण के रूप में रेडियोधर्मिता। 4. रेडियोधर्मी क्षय।
सीखी गई सामग्री को सुदृढ़ करना		1. गुणात्मक प्रश्न. 2. समस्याओं को हल करना सीखना।

नई सामग्री सीखना

रेडियोधर्मिता की घटना हमेशा ऊर्जा की रिहाई के साथ होती है। यह पता चला कि 1 ग्राम रेडियम 600 J ऊर्जा उत्सर्जित करता है, जिसमें -, β- और γ-विकिरण शामिल है।

प्रायोगिक अध्ययनों से पता चला है कि रेडियोधर्मिता की घटना ऐसी बाहरी क्रियाओं से प्रभावित नहीं होती है जो प्रभावित कर सकती हैं इलेक्ट्रॉन कवचपरमाणु (हीटिंग, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र, रासायनिक यौगिक, एकत्रीकरण की अवस्थावगैरह।)। इसलिए, रेडियोधर्मिता केवल परमाणु की संरचना के कारण होती है। यह पता चला कि रेडियोधर्मिता कुछ परमाणु नाभिकों की संपत्ति है जो कणों के उत्सर्जन के साथ स्वचालित रूप से अन्य नाभिकों में परिवर्तित हो जाती है।

इस प्रकार, पदार्थ द्वारा -, β- और γ-कणों का सहज उत्सर्जन, अन्य प्रायोगिक तथ्यों के साथ, इस धारणा के आधार के रूप में कार्य करता है कि पदार्थ के परमाणु संरचना में जटिल हैं।

नई सामग्री की प्रस्तुति के दौरान छात्रों के लिए प्रश्न

प्रथम स्तर

1. उन तथ्यों और घटनाओं की सूची बनाएं जो परमाणु की जटिल संरचना की पुष्टि करते हैं।

2. उन्होंने कुछ रासायनिक तत्वों के परमाणुओं की अनायास उत्सर्जित होने की क्षमता को क्या कहा?

3. तीनों में से, β और γ विकिरण चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों को विक्षेपित नहीं करते हैं?

प्रशन।

1. 1896 में बेकरेल द्वारा की गई खोज क्या थी?

बेकरेल ने 1896 में पता लगाया कि रासायनिक तत्व यूरेनियम यू अनायास ही अदृश्य किरणें उत्सर्जित करता है।

2. उन्होंने कुछ रासायनिक तत्वों के परमाणुओं की अनायास उत्सर्जित होने की क्षमता को क्या कहा?

इस क्षमता को रेडियोधर्मिता कहा जाने लगा।

3. हमें बताएं कि प्रयोग कैसे किया गया, जिसका चित्र चित्र 167, ए, बी में दिखाया गया है। इस अनुभव से क्या निकला?

चित्र में प्रयोग में. 167 रेडियम रा का एक दाना एक मोटी दीवार वाले बर्तन में रखा गया था। इसमें से, एक झिरी के माध्यम से, रेडियोधर्मी विकिरण की एक किरण निकलती है, जो फोटोग्राफिक प्लेट को रोशन करती है। फिर बीम पर कार्रवाई की गई चुंबकीय क्षेत्र, जिसके परिणामस्वरूप किरण तीन धाराओं में विभाजित हो जाती है: सकारात्मक रूप से चार्ज, नकारात्मक रूप से चार्ज और तटस्थ, जिसे फोटोग्राफिक प्लेट पर तीन धब्बों के गठन द्वारा दर्ज किया गया था।

4. रेडियोधर्मी विकिरण बनाने वाले कणों के नाम क्या थे? ये कण क्या हैं?

यह पाया गया कि रेडियोधर्मी विकिरण में तीन प्रकार के कण होते हैं: α-कण - आयनित हीलियम परमाणु, β-कण - इलेक्ट्रॉन और γ-कण - फोटॉन।

यह धारणा कि सभी शरीरों का निर्माण हुआ है छोटे कण, लगभग 2500 वर्ष पहले प्राचीन यूनानी दार्शनिक ल्यूसिपस और डेमोक्रिटस द्वारा व्यक्त किया गया था। इन कणों को परमाणु कहा गया, जिसका अर्थ है "अविभाज्य।" परमाणु सबसे छोटा, सरल, अस्तित्वहीन है अवयवऔर इसलिए एक अविभाज्य कण.

लेकिन लगभग 19वीं सदी के मध्य से. प्रायोगिक तथ्य सामने आने लगे जिससे परमाणुओं की अविभाज्यता के विचार पर संदेह उत्पन्न हो गया। इन प्रयोगों के परिणामों से पता चला कि परमाणुओं की एक जटिल संरचना होती है और उनमें विद्युत आवेशित कण होते हैं।

परमाणु की जटिल संरचना का सबसे महत्वपूर्ण प्रमाण 1896 में फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी हेनरी बेकरेल द्वारा रेडियोधर्मिता की घटना की खोज थी।

हेनरी बेकरेल (1852-1908)
फ़्रांसीसी भौतिकशास्त्री. रेडियोधर्मिता के खोजकर्ताओं में से एक

बेकरेल ने पाया कि रासायनिक तत्व यूरेनियम स्वतःस्फूर्त (अर्थात्, बिना) होता है बाहरी प्रभाव) पहले अज्ञात अदृश्य किरणों का उत्सर्जन करता है, जिन्हें बाद में रेडियोधर्मी विकिरण कहा गया।

चूँकि रेडियोधर्मी विकिरण में असामान्य गुण थे, इसलिए कई वैज्ञानिकों ने इसका अध्ययन करना शुरू किया। यह पता चला कि न केवल यूरेनियम, बल्कि कुछ अन्य रासायनिक तत्व (उदाहरण के लिए, रेडियम) भी अनायास रेडियोधर्मी किरणें उत्सर्जित करते हैं। कुछ रासायनिक तत्वों के परमाणुओं की अनायास उत्सर्जित होने की क्षमता को रेडियोधर्मिता कहा जाने लगा (लैटिन रेडियो से - उत्सर्जन और एक्टिवस - प्रभावी)।

अर्नेस्ट रदरफोर्ड (1871-1935)
अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी. उन्होंने रेडियम से रेडियोधर्मी विकिरण की जटिल संरचना की खोज की और परमाणु की संरचना का एक परमाणु मॉडल प्रस्तावित किया। प्रोटोन की खोज की

1899 में, अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी अर्नेस्ट रदरफोर्ड के नेतृत्व में किए गए एक प्रयोग के परिणामस्वरूप, यह पता चला कि रेडियम का रेडियोधर्मी विकिरण अमानवीय है, अर्थात इसकी एक जटिल संरचना है। आइए देखें कि यह प्रयोग कैसे किया गया।

चित्र 156ए में एक मोटी दीवार वाला सीसा पात्र दिखाया गया है जिसके तल पर रेडियम का एक कण है। रेडियम से रेडियोधर्मी विकिरण की एक किरण एक संकीर्ण छेद से निकलती है और एक फोटोग्राफिक प्लेट से टकराती है (रेडियम विकिरण सभी दिशाओं में होता है, लेकिन यह सीसे की मोटी परत से नहीं गुजर सकता)। फोटोग्राफिक प्लेट विकसित करने के बाद उस पर एक चीज मिली काला धब्बा- ठीक उसी स्थान पर जहां किरण टकराई थी।

चावल। 156. रेडियोधर्मी विकिरण की संरचना निर्धारित करने के लिए रदरफोर्ड के प्रयोग की योजना

फिर प्रयोग बदल दिया गया (चित्र 156, बी): एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र बनाया गया जो किरण पर कार्य करता था। इस मामले में, विकसित प्लेट पर तीन धब्बे दिखाई दिए: एक, केंद्रीय एक, पहले की तरह उसी स्थान पर था, और अन्य दो अंदर थे अलग-अलग पक्षकेंद्रीय एक से. यदि दो प्रवाह चुंबकीय क्षेत्र में अपनी पिछली दिशा से विचलित होते हैं, तो वे आवेशित कणों के प्रवाह होते हैं। विभिन्न दिशाओं में विचलन का संकेत दिया गया विभिन्न संकेतकणों का विद्युत आवेश। एक धारा में केवल धनात्मक आवेशित कण थे, दूसरे में - ऋणात्मक आवेशित कण। और केंद्रीय प्रवाह विकिरण था जिसमें कोई विद्युत आवेश नहीं था।

सकारात्मक रूप से आवेशित कणों को अल्फा कण कहा जाता था, नकारात्मक रूप से आवेशित कणों को बीटा कण कहा जाता था, और तटस्थ कणों को गामा कण या गामा क्वांटा कहा जाता था।

जोसेफ जॉन थॉमसन(1856-1940)
अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी. इलेक्ट्रॉन की खोज की. परमाणु संरचना के पहले मॉडलों में से एक का प्रस्ताव रखा

कुछ समय बाद, विभिन्न शोधों के परिणामस्वरूप भौतिक विशेषताएंऔर इन कणों के गुण (विद्युत आवेश, द्रव्यमान, आदि), यह स्थापित करना संभव था कि β-कण एक इलेक्ट्रॉन है, और α-कण रासायनिक तत्व हीलियम (यानी, एक हीलियम) का पूर्ण रूप से आयनित परमाणु है परमाणु जिसने दोनों इलेक्ट्रॉन खो दिए हैं)। यह भी पता चला कि γ-विकिरण विद्युत चुम्बकीय विकिरण के प्रकारों, या बल्कि श्रेणियों में से एक है (चित्र 136 देखें)।

रेडियोधर्मिता की घटना, यानी, किसी पदार्थ द्वारा α-, β- और α-कणों का सहज उत्सर्जन, अन्य प्रायोगिक तथ्यों के साथ, इस धारणा के आधार के रूप में कार्य करता है कि किसी पदार्थ के परमाणुओं की एक जटिल संरचना होती है। चूँकि यह ज्ञात था कि परमाणु समग्र रूप से तटस्थ था, इस घटना से यह धारणा बनी कि परमाणु में नकारात्मक और सकारात्मक रूप से आवेशित कण हैं।

इन और कुछ अन्य तथ्यों के आधार पर, अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जोसेफ जॉन थॉमसन ने 1903 में परमाणु की संरचना के पहले मॉडल में से एक का प्रस्ताव रखा। थॉमसन की धारणा के अनुसार, परमाणु एक गोला है, जिसके पूरे आयतन में एक सकारात्मक चार्ज समान रूप से वितरित होता है। इस गेंद के अंदर इलेक्ट्रॉन होते हैं। प्रत्येक इलेक्ट्रॉन बना सकता है दोलन संबंधी गतिविधियाँइसकी संतुलन स्थिति के निकट। इसलिए, गेंद का धनात्मक आवेश इलेक्ट्रॉनों के कुल ऋणात्मक आवेश के परिमाण के बराबर होता है बिजली का आवेशसंपूर्ण परमाणु का मान शून्य है।

थॉमसन द्वारा प्रस्तावित परमाणु संरचना के मॉडल को प्रायोगिक सत्यापन की आवश्यकता थी। विशेष रूप से, यह जांचना महत्वपूर्ण था कि क्या सकारात्मक चार्ज वास्तव में निरंतर घनत्व के साथ परमाणु की पूरी मात्रा में वितरित किया गया था। इसलिए, 1911 में, रदरफोर्ड ने अपने सहयोगियों के साथ मिलकर परमाणुओं की संरचना और संरचना का अध्ययन करने के लिए प्रयोगों की एक श्रृंखला आयोजित की।

यह समझने के लिए कि ये प्रयोग कैसे किए गए, चित्र 157 पर विचार करें। प्रयोगों में सीसे के बर्तन सी का उपयोग किया गया रेडियोधर्मी पदार्थ P, α-कण उत्सर्जित करता है। इस जहाज से, अल्फा कण लगभग 15,000 किमी/सेकेंड की गति से एक संकीर्ण चैनल के माध्यम से उड़ते हैं।

चावल। 157. परमाणु की संरचना के अध्ययन पर रदरफोर्ड के प्रयोग की स्थापना का आरेख

चूंकि α-कणों को सीधे नहीं देखा जा सकता है, इसलिए उनका पता लगाने के लिए एक ग्लास स्क्रीन E का उपयोग किया जाता है। स्क्रीन एक विशेष पदार्थ की पतली परत से ढकी होती है, जिसके कारण उन स्थानों पर चमक होती है जहां α-कण स्क्रीन से टकराते हैं, जो देखे जाते हैं माइक्रोस्कोप एम का उपयोग करना। कणों को रिकॉर्ड करने की इस विधि को विधि, जगमगाहट (यानी चमक) कहा जाता है।

इस पूरे इंस्टॉलेशन को एक बर्तन में रखा गया है जिसमें से हवा को बाहर निकाला गया है (हवा के अणुओं के साथ टकराव के कारण α-कणों के बिखरने को खत्म करने के लिए)।

यदि α-कणों के मार्ग में कोई बाधा नहीं है, तो वे एक संकीर्ण, थोड़ा विस्तारित किरण में स्क्रीन पर गिरते हैं (चित्र 157, ए)। इस स्थिति में, स्क्रीन पर दिखाई देने वाली सभी फ़्लैश प्रकाश के एक छोटे से स्थान में विलीन हो जाती हैं।

यदि अध्ययन के तहत धातु से बनी एक पतली पन्नी Ф को α-कणों (चित्र 157, बी) के पथ में रखा जाता है, तो पदार्थ के साथ बातचीत करते समय, α-कण विभिन्न कोणों पर सभी दिशाओं में बिखरे हुए होते हैं (केवल तीन कोण चित्र में दिखाया गया है: φ1, φ2 और φ3)।

जब स्क्रीन स्थिति 1 पर हो, सबसे बड़ी संख्याफ़्लैश स्क्रीन के केंद्र में स्थित हैं। इसका मतलब यह है कि सभी α-कणों का मुख्य भाग लगभग अपनी मूल दिशा बदले बिना (छोटे कोणों पर बिखरा हुआ) पन्नी से होकर गुजर गया। जैसे-जैसे आप स्क्रीन के केंद्र से दूर जाते हैं फ्लैश की संख्या कम होती जाती है। नतीजतन, प्रकीर्णन कोण φ बढ़ने के साथ, इन कोणों पर प्रकीर्णित कणों की संख्या तेजी से घट जाती है।

फ़ॉइल के चारों ओर माइक्रोस्कोप के साथ स्क्रीन को घुमाकर, आप पा सकते हैं कि कणों की एक निश्चित (बहुत छोटी) संख्या 90° के करीब के कोण पर बिखरी हुई है (यह स्क्रीन स्थिति संख्या 2 द्वारा इंगित की गई है), और कुछ एकल कण बिखरे हुए हैं 180° के क्रम के कोण पर, यानी पन्नी के साथ बातचीत के परिणामस्वरूप, उन्हें वापस फेंक दिया गया (स्थिति 3)।

यह α-कणों के बड़े कोणों पर बिखरने के मामले थे जिन्होंने रदरफोर्ड को सबसे अधिक लाभ दिया महत्वपूर्ण सूचनायह समझने के लिए कि पदार्थों के परमाणुओं की संरचना कैसे होती है। प्रायोगिक परिणामों का विश्लेषण करने के बाद, रदरफोर्ड इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि α कणों का इतना मजबूत विक्षेपण तभी संभव है जब परमाणु के अंदर एक अत्यंत मजबूत विद्युत क्षेत्र हो। ऐसा क्षेत्र बहुत कम आयतन (परमाणु के आयतन की तुलना में) में संकेंद्रित आवेश द्वारा बनाया जा सकता है।

ई. रदरफोर्ड द्वारा प्रस्तावित परमाणु के परमाणु मॉडल के योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व का एक उदाहरण

चावल। 158. पदार्थ के परमाणुओं से गुजरते समय α-कणों के उड़ान प्रक्षेप पथ

चूँकि एक इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान एक α कण के द्रव्यमान से लगभग 8000 गुना कम होता है, परमाणु बनाने वाले इलेक्ट्रॉन α कणों की गति की दिशा को महत्वपूर्ण रूप से नहीं बदल सकते। इसलिए, इस मामले में हम केवल α-कणों और परमाणु के सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए हिस्से के बीच विद्युत प्रतिकर्षण की ताकतों के बारे में बात कर सकते हैं, जिसका द्रव्यमान α-कण के द्रव्यमान से काफी अधिक है।

इन विचारों ने रदरफोर्ड को परमाणु का परमाणु (ग्रहीय) मॉडल बनाने के लिए प्रेरित किया (जिसके बारे में आपको 8वीं कक्षा के भौतिकी पाठ्यक्रम से पहले से ही पता है)। आइए हम याद करें कि, इस मॉडल के अनुसार, परमाणु के केंद्र में एक धनात्मक रूप से आवेशित नाभिक होता है जो परमाणु का बहुत छोटा आयतन घेरता है। इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर घूमते हैं, जिनका द्रव्यमान नाभिक के द्रव्यमान से बहुत कम होता है। एक परमाणु विद्युत रूप से तटस्थ होता है क्योंकि नाभिक पर आवेश होता है मापांक के बराबरइलेक्ट्रॉनों का कुल आवेश।

रदरफोर्ड परमाणु नाभिक के आकार का अनुमान लगाने में सक्षम थे। यह पता चला कि, परमाणु के द्रव्यमान के आधार पर, इसके नाभिक का व्यास 10 -14 - 10 -15 मीटर के क्रम का होता है, अर्थात यह एक परमाणु से दसियों और यहां तक ​​कि सैकड़ों-हजारों गुना छोटा होता है (एक परमाणु होता है) लगभग 10 -10 मीटर का व्यास)।

चित्र 158 परमाणु मॉडल के दृष्टिकोण से पदार्थ के परमाणुओं से गुजरने वाले अल्फा कणों की प्रक्रिया को दर्शाता है। यह आंकड़ा दिखाता है कि अल्फा कणों का उड़ान पथ उनके द्वारा उड़ाए गए नाभिक से दूरी के आधार पर कैसे बदलता है। कोर द्वारा निर्मित तनाव विद्युत क्षेत्र, जिसका अर्थ है कि α-कण पर क्रिया का बल नाभिक से बढ़ती दूरी के साथ बहुत तेजी से घटता है। इसलिए, किसी कण की उड़ान की दिशा तभी बहुत अधिक बदलती है जब वह नाभिक के बहुत करीब से गुजरता है।

चूँकि नाभिक का व्यास परमाणु के व्यास से बहुत छोटा होता है, अधिकांश α कण परमाणु से नाभिक से ऐसी दूरी पर गुजरते हैं जहाँ इसके द्वारा निर्मित क्षेत्र का प्रतिकारक बल गति की दिशा को महत्वपूर्ण रूप से बदलने के लिए बहुत छोटा होता है α कणों का. और बहुत कम कण ही ​​नाभिक के करीब, यानी एक मजबूत क्षेत्र के क्षेत्र में उड़ते हैं, और बड़े कोणों पर विक्षेपित होते हैं। ये वे परिणाम हैं जो रदरफोर्ड के प्रयोग में प्राप्त हुए थे।

इस प्रकार, α-कणों के प्रकीर्णन पर प्रयोगों के परिणामस्वरूप, थॉमसन के परमाणु मॉडल की असंगतता साबित हुई, परमाणु की संरचना का एक परमाणु मॉडल सामने रखा गया, और परमाणु नाभिक के व्यास का अनुमान लगाया गया।

प्रशन

1. 1896 में बेकरेल द्वारा की गई खोज क्या थी?
2. हमें बताएं कि प्रयोग कैसे किया गया, जिसका चित्र चित्र 156 में दिखाया गया है। इस प्रयोग के परिणामस्वरूप क्या सामने आया?
3. रेडियोधर्मिता की घटना ने क्या संकेत दिया?
4. थॉमसन द्वारा प्रस्तावित मॉडल के अनुसार परमाणु क्या था?
5. चित्र 157 का उपयोग करके बताएं कि α-कण प्रकीर्णन प्रयोग कैसे किया गया।
6. रदरफोर्ड ने इस तथ्य के आधार पर क्या निष्कर्ष निकाला कि कुछ अल्फा कण, पन्नी के साथ बातचीत करते समय, बड़े कोणों पर बिखरे हुए थे?
7. रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के अनुसार परमाणु क्या है?

पाठ विषय: “रेडियोधर्मिता की खोज।

अल्फ़ा, बीटा और गामा विकिरण।"

पाठ मकसद।

शिक्षात्मक - रेडियोधर्मिता की घटना के उदाहरण का उपयोग करके दुनिया की भौतिक तस्वीर के बारे में छात्रों की समझ का विस्तार करना; अध्ययन पैटर्न

विकास संबंधी – कौशल का निर्माण जारी रखें: सैद्धांतिक अनुसंधान पद्धति भौतिक प्रक्रियाएँ; तुलना करना, सामान्यीकरण करना; अध्ययन किए जा रहे तथ्यों के बीच संबंध स्थापित करना; परिकल्पनाएँ सामने रखें और उन्हें उचित ठहराएँ।

शिक्षित – मैरी और पियरे क्यूरी के जीवन और कार्य के उदाहरण का उपयोग करते हुए, विज्ञान के विकास में वैज्ञानिकों की भूमिका दिखाएँ; यादृच्छिक खोजों की गैर-यादृच्छिकता दिखाएँ; (सोचा: एक वैज्ञानिक, एक खोजकर्ता की अपनी खोजों के फल के लिए जिम्मेदारी),गठन जारी रखें संज्ञानात्मक रुचियाँ, सामूहिक कौशल, स्वतंत्र कार्य के साथ संयुक्त।

पाठ का पाठ्यक्रम और सामग्री

. आयोजन का समय

पाठ के विषय और उद्देश्य का संचार करना

2. पढ़ाई की तैयारी का चरण नया विषय

सत्यापन के रूप में छात्रों के मौजूदा ज्ञान को अद्यतन करना गृहकार्यऔर भगोड़ा फ्रंटल पोलछात्र.

3. नया ज्ञान प्राप्त करने का चरण (25 मिनट)

रेडियोधर्मिता पृथ्वी पर इसके गठन के बाद से ही प्रकट हुई है, और मनुष्य अपनी सभ्यता के विकास के पूरे इतिहास में विकिरण के प्राकृतिक स्रोतों के प्रभाव में रहा है। पृथ्वी पृष्ठभूमि विकिरण के संपर्क में है, जिसके स्रोत सूर्य से विकिरण हैं, ब्रह्मांडीय विकिरण, पृथ्वी में पड़े रेडियोधर्मी तत्वों से विकिरण।

विकिरण क्या है? यह कैसे उत्पन्न होता है? विकिरण कितने प्रकार के होते हैं? और इससे खुद को कैसे बचाएं?

शब्द "विकिरण" लैटिन से आया है RADIUSऔर एक किरण को दर्शाता है. सिद्धांत रूप में, विकिरण प्रकृति में विद्यमान सभी प्रकार के विकिरण हैं - रेडियो तरंगें, दृश्यमान प्रकाश, पराबैंगनी और इतने पर। लेकिन विकिरण विभिन्न प्रकार के होते हैं, उनमें से कुछ उपयोगी होते हैं, कुछ हानिकारक होते हैं। सामान्य जीवन में, हम कुछ प्रकार के पदार्थों की रेडियोधर्मिता से उत्पन्न होने वाले हानिकारक विकिरण को संदर्भित करने के लिए विकिरण शब्द का उपयोग करने के आदी हैं। आइए देखें कि भौतिकी के पाठों में रेडियोधर्मिता की घटना को कैसे समझाया जाता है

रेडियोधर्मिता की खोज एक आकस्मिक घटना थी। Becquerel कब कापहले सूर्य के प्रकाश से विकिरणित पदार्थों की चमक का अध्ययन किया। उन्होंने फोटोग्राफिक प्लेट को मोटे काले कागज में लपेटा, उसके ऊपर यूरेनियम नमक के दाने रखे और उसे चमकीली रोशनी में दिखाया सूरज की रोशनी. विकास के बाद, फोटोग्राफिक प्लेट उन क्षेत्रों में काली हो गई जहां नमक पड़ा था। बेकरेल का विचार था कि यूरेनियम के विकिरण के प्रभाव में उत्पन्न होता है सूरज की किरणें. लेकिन एक दिन, फरवरी 1896 में, बादल छाए रहने के कारण वह दूसरा प्रयोग करने में असमर्थ रहे। बेकरेल ने रिकॉर्ड को एक दराज में रख दिया, और उसके ऊपर यूरेनियम नमक से लेपित एक तांबे का क्रॉस रख दिया। दो दिन बाद ही प्लेट विकसित करने के बाद, उन्होंने उस पर एक क्रॉस की स्पष्ट छाया के रूप में कालापन पाया। इसका मतलब था कि यूरेनियम लवण अनायास, बिना किसी के बाहरी प्रभावकिसी प्रकार का विकिरण उत्पन्न करें। गहन शोध शुरू हुआ. जल्द ही बेकरेल की स्थापना हुई महत्वपूर्ण तथ्य: विकिरण की तीव्रता केवल तैयारी में यूरेनियम की मात्रा से निर्धारित होती है, और यह इस बात पर निर्भर नहीं करती है कि यह किन यौगिकों में शामिल है। नतीजतन, विकिरण यौगिकों में नहीं, बल्कि रासायनिक तत्व यूरेनियम में निहित है। फिर थोरियम में भी ऐसी ही गुणवत्ता की खोज की गई।

बेकरेल एंटोनी हेनरी फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी। उन्होंने पेरिस के पॉलिटेक्निक स्कूल से स्नातक की उपाधि प्राप्त की। मुख्य कार्य रेडियोधर्मिता और प्रकाशिकी के लिए समर्पित हैं। 1896 में उन्होंने रेडियोधर्मिता की घटना की खोज की। 1901 में उन्होंने रेडियोधर्मी विकिरण के शारीरिक प्रभावों की खोज की। 1903 में, यूरेनियम की प्राकृतिक रेडियोधर्मिता की खोज के लिए बेकरेल को नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। (1903, पी. क्यूरी और एम. स्कोलोडोव्स्का-क्यूरी के साथ)।

रेडियम एवं पोलोनियम की खोज.

1898 में अन्य फ्रेंच वैज्ञानिक मारियास्कोलोडोव्स्का-क्यूरी और पियरे क्यूरी ने यूरेनियम खनिज से दो नए पदार्थ अलग किए, जो कहीं अधिक रेडियोधर्मी थे एक बड़ी हद तकयूरेनियम और थोरियम से. इस प्रकार, दो पहले से अज्ञात रेडियोधर्मी तत्वों की खोज की गई - पोलोनियम और रेडियम। यह कठिन काम था, चार लंबे वर्षों तक दंपति ने शायद ही अपने नम और ठंडे खलिहान को छोड़ा। पोलोनियम (पीओ-84) का नाम मैरी की मातृभूमि पोलैंड के नाम पर रखा गया था। रेडियम (रा -88) दीप्तिमान है, रेडियोधर्मिता शब्द मारिया स्कोलोडोव्स्का द्वारा प्रस्तावित किया गया था। सभी तत्वों के साथ क्रम संख्याएँ 83 से अधिक, अर्थात्। बिस्मथ के बाद आवर्त सारणी में स्थित है। दस वर्षों में सहयोगउन्होंने रेडियोधर्मिता की घटना का अध्ययन करने के लिए बहुत कुछ किया। यह विज्ञान के नाम पर निस्वार्थ कार्य था - एक खराब सुसज्जित प्रयोगशाला में और आवश्यक धन के अभाव में। शोधकर्ताओं ने 1902 में 0.1 ग्राम की मात्रा में रेडियम की तैयारी प्राप्त की। ऐसा करने के लिए, उन्हें 45 महीने के गहन कार्य और 10,000 से अधिक रासायनिक मुक्ति और क्रिस्टलीकरण संचालन की आवश्यकता थी।

नोबेल पुरस्कारभौतिकी में.

रेडियोधर्मिता कुछ परमाणु नाभिकों की स्वचालित रूप से विभिन्न कणों को उत्सर्जित करते हुए अन्य नाभिकों में परिवर्तित होने की क्षमता है: कोई भी सहज रेडियोधर्मी क्षयएक्ज़ोथिर्मिक, यानी यह गर्मी छोड़ता है।

सीसे के ताबूत में बंद मैरी स्कोलोडोव्स्का-क्यूरी का शरीर अभी भी 360 बेकरेल/एम3 की तीव्रता के साथ रेडियोधर्मिता उत्सर्जित करता है, जिसका मानक लगभग 13 बीक्यू/एम3 है... उन्हें उनके पति के साथ दफनाया गया था...

रेडियोधर्मी विकिरण की जटिल संरचना

1899 में, अंग्रेजी वैज्ञानिक ई. रदरफोर्ड के नेतृत्व में, एक प्रयोग किया गया जिससे रेडियोधर्मी विकिरण की जटिल संरचना का पता लगाना संभव हो गया।

एक अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी के मार्गदर्शन में किए गए एक प्रयोग के परिणामस्वरूप , यह पता चला कि रेडियम का रेडियोधर्मी विकिरण असमान है, अर्थात। इसकी एक जटिल रचना है.

रदरफोर्ड अर्न्स्ट (1871-1937), अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी, रेडियोधर्मिता और परमाणु की संरचना के सिद्धांत के संस्थापकों में से एक, एक वैज्ञानिक स्कूल के संस्थापक, रूसी विज्ञान अकादमी के विदेशी संगत सदस्य (1922) और मानद सदस्य यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज (1925)। कैवेंडिश प्रयोगशाला के निदेशक (1919 से)। अल्फा और बीटा किरणों की खोज (1899) की और उनकी प्रकृति स्थापित की। रेडियोधर्मिता का सिद्धांत (1903 में, एफ. सोड्डी के साथ मिलकर) बनाया गया। प्रस्तावित (1911) परमाणु का एक ग्रहीय मॉडल। पहला कृत्रिम प्रदर्शन (1919) किया गया परमाणु प्रतिक्रिया. न्यूट्रॉन के अस्तित्व की भविष्यवाणी (1921) की गई। नोबेल पुरस्कार (1908)।

एक क्लासिक प्रयोग जिसने रेडियोधर्मी विकिरण की जटिल संरचना का पता लगाना संभव बना दिया।

रेडियम की तैयारी को एक छेद वाले सीसे के कंटेनर में रखा गया था। छेद के सामने एक फोटोग्राफिक प्लेट रखी गई थी। विकिरण एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र से प्रभावित था।

लगभग 90% ज्ञात नाभिक अस्थिर हैं। रेडियोधर्मी नाभिक तीन प्रकार के कणों का उत्सर्जन कर सकता है: धनात्मक रूप से आवेशित (α-कण - हीलियम नाभिक), ऋणात्मक रूप से आवेशित (β-कण - इलेक्ट्रॉन) और तटस्थ (γ-कण - लघु-तरंग विद्युत चुम्बकीय विकिरण का क्वांटा)। एक चुंबकीय क्षेत्र इन कणों को अलग करने की अनुमति देता है।

4) प्रवेश शक्ति α .β. γ विकिरण

α-किरणों की भेदन क्षमता सबसे कम होती है। 0.1 मिमी मोटी कागज की एक परत उनके लिए पहले से ही अपारदर्शी है।

. β-किरणें कई मिमी मोटी एल्यूमीनियम प्लेट द्वारा पूरी तरह से अवरुद्ध हो जाती हैं।

γ-किरणें, जब सीसे की 1 सेमी परत से गुजरती हैं, तो उनकी तीव्रता 2 गुना कम हो जाती है।

5) भौतिक प्रकृतिα .β. γ विकिरण

γ-विकिरण विद्युत चुम्बकीय तरंगें 10 -10 -10 -13 मीटर

गामा विकिरण फोटॉन है, अर्थात्। विद्युत चुम्बकीय तरंग, ऊर्जा ले जाना। हवा में यह लंबी दूरी तय कर सकता है, माध्यम के परमाणुओं के साथ टकराव के परिणामस्वरूप धीरे-धीरे ऊर्जा खो देता है। तीव्र गामा विकिरण, यदि इससे सुरक्षित न रखा जाए, तो न केवल त्वचा, बल्कि आंतरिक ऊतकों को भी नुकसान पहुंचा सकता है। लोहा और सीसा जैसी घनी और भारी सामग्री गामा विकिरण के लिए उत्कृष्ट अवरोधक हैं।

β-किरणें प्रकाश की गति के करीब गति से चलने वाले इलेक्ट्रॉनों की एक धारा हैं।

α - किरणें - हीलियम परमाणु नाभिक

नए ज्ञान को समेकित करने का चरण।

1. 1896 में बेकरेल द्वारा की गई खोज क्या थी?

2. उन्होंने कुछ रासायनिक तत्वों के परमाणुओं की अनायास उत्सर्जित होने की क्षमता को क्या कहा?

3. हमें बताएं कि प्रयोग कैसे किया गया, जिसका चित्र चित्र में दिखाया गया है। इस अनुभव से क्या निकला?

4. रेडियोधर्मी विकिरण बनाने वाले कणों के नाम क्या थे?

5. ये कण क्या दर्शाते हैं?

6. रेडियोधर्मिता की घटना ने क्या संकेत दिया?

5. सारांश चरण, गृहकार्य के बारे में जानकारी।

गृहकार्य §§ 99,100