核変換または核変換は、原子の核の変化を伴うプロセスです。 原子の核内の陽子の数が変化すると、別の元素または同位体に変わるにつれて、その原子の同一性が変化する。 この核変換プロセスは、天然または人工のいずれかであり得る。

自然核変換

自然または自発的核変換は、不安定な放射性元素で発生します。

自然核変換は、放射性元素で発生します。 これらの要素は、一連の崩壊または崩壊チェーンにわたって安定した要素に変換されます。 例えば、ウラン-238は一連のステップを経て自発的に鉛-206に変質する。 核変換は、天然に存在するトリウムとウランの自発的な放射性崩壊の間に発生する可能性があります。

人工核変換

一つの元素の原子が線形加速器、サイクロトロン、またはシンクロトロンで粒子と打たれたときに人工的または誘導核変換が この衝突により、原子は何らかの方法で変更されます。 プルトニウムのように、原子番号が92より大きい元素はすべて、核変換によって作られた人工元素です。 ほとんどの核反応は、元素の人工的な核変換を伴うが、それらは一般に、核変換として広く言及されるのではなく、より具体的には「核分裂」、「融合」、または「照射」と呼ばれている。 人工的な核変換は、アルファ粒子、重水素、または小さな核を持つ要素を打つ粒子加速器の使用によって達成することができます。

人工的な核変換 このプロセスでは、衝撃粒子からの陽子のいくつかが標的核に留まり、異なる元素への核変換を促進する。 原子炉では、ターゲット核が中性子で打たれ、核の核分裂が生じる。

初期の実験では、214biからの高速アルファ粒子が核を打つために使用されました。 1919年、ラザフォードは、これらのアルファ粒子と窒素との間の最初の核反応を行った。 この反応では，窒素核が高速ヘリウム核と反応して二つの新しい核と陽子を形成した。 これは、要素を変換する可能性を実証した。これは、本質的に錬金術を実行するために、1908年のノーベル化学賞を受賞したラザフォード、物理学者につながりました。 それが判明したように錬金術師のように多くの世紀が期待していたように、錬金術は金に鉛を回していなかったが、それは他の要素にいくつかの要素の変更を可能にしました。

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