a transzmutáció vagy a nukleáris transzmutáció olyan folyamat, amely egy atom magjának megváltozását vonja maga után. Amikor az atom magjában lévő protonok száma megváltozik,az atom azonossága megváltozik, amikor egy másik elem vagy izotóp válik. Ez a transzmutációs folyamat lehet természetes vagy mesterséges.

természetes transzmutáció

természetes vagy spontán transzmutáció instabil, radioaktív elemekben fordul elő. Ezek az elemek átalakul egy stabil elem több mint egy sor bomlás vagy bomlási lánc. Például az urán-238 spontán módon átalakul az ólom-206-ba egy sor lépésen keresztül. Nukleáris transzmutációk fordulhatnak elő a természetben előforduló tórium és urán spontán radioaktív bomlása során.

mesterséges transzmutáció

mesterséges vagy indukált transzmutáció akkor fordul elő, amikor egy elem atomjait lineáris gyorsítóban, ciklotronban vagy szinkrotronban részecskékkel ütik meg. Ez az ütközés valamilyen módon megváltoztatja az atomot. A 92-nél nagyobb atomszámú elemek-mint például a plutónium-a transzmutáció révén létrehozott ember alkotta elemek. A legtöbb nukleáris reakció az elemek mesterséges transzmutációjával jár, bár ezeket általában “hasadásnak”, “fúziónak” vagy “besugárzásnak” nevezik, ahelyett, hogy széles körben transzmutációnak nevezik őket.

a mesterséges transzmutáció olyan részecskegyorsítók alkalmazásával valósítható meg, amelyek alfa-részecskékkel, deuteronokkal vagy kis magokkal ütköznek. Ezzel a folyamattal a bombázó részecskékből származó protonok egy része a célmagba kerül, elősegítve a transzmutációt egy másik elembe. Egy nukleáris reaktorban a célmagot neutronokkal sújtják, ami a magok hasadását eredményezi.

korai kísérletekben nagy sebességű alfa-részecskéket használtak a 214bi-ből egy mag lecsapására. 1919-ben Rutherford végrehajtotta az első nukleáris reakciót ezen alfa-részecskék és a nitrogén között. Ebben a reakcióban egy nitrogénmag nagy sebességű héliummaggal reagált, hogy két új atommagot és egy protont képezzen. Ez bizonyította az elemek átalakításának lehetőségét.Ez Rutherfordhoz, egy fizikushoz vezetett, aki megkapta az 1908-as kémiai Nobel-díjat az alkímia lényegében elvégzéséért. Mint kiderült, az alkímia nem fordult ólom arany, mint oly sok évszázados alkimisták remélte, de ez lehetővé tette a változó egyes elemek más elemek.

további olvasáshoz

• Nucleus
• Atom
• kémia
• hasadás
• elem
• vagy fedezze fel a véletlenszerű oldalt