transmutacja lub transmutacja jądrowa to proces polegający na zmianie jądra atomu. Gdy liczba protonów w jądrze atomu zmienia się, tożsamość tego atomu zmienia się, gdy przekształca się w inny pierwiastek lub izotop. Ten proces transmutacji może być naturalny lub sztuczny.

naturalna transmutacja

naturalna lub spontaniczna transmutacja zachodzi w niestabilnych, radioaktywnych pierwiastkach. Elementy te zostaną przekształcone w stabilny element w ciągu serii rozpadów lub łańcucha rozpadu. Na przykład uran-238 przekształca się spontanicznie w ołów-206 poprzez szereg kroków. Transmutacje jądrowe mogą wystąpić podczas spontanicznego rozpadu promieniotwórczego naturalnie występującego toru i uranu.

Sztuczna transmutacja

sztuczna lub indukowana transmutacja występuje, gdy atomy jednego elementu uderzają cząstkami w akcelerator liniowy, cyklotron lub synchrotron. Kolizja ta powoduje zmianę atomu w jakiś sposób. Wszystkie pierwiastki o liczbie atomowej większej niż 92 – takie jak Pluton – są pierwiastkami stworzonymi przez człowieka przez transmutację. Większość reakcji jądrowych obejmuje Sztuczną transmutację pierwiastków, chociaż są one ogólnie określane bardziej szczegółowo jako” rozszczepienie”,” fuzja „lub” napromieniowanie”, zamiast być określane ogólnie jako transmutacja.

Sztuczna transmutacja może być dokonana za pomocą akceleratorów cząstek, które uderzają w elementy cząstkami alfa, deuteronami lub małymi jądrami. Dzięki temu procesowi część protonów z bombardujących cząstek zostaje osadzona w docelowym jądrze, co sprzyja Transmutacji w inny pierwiastek. W reaktorze jądrowym jądro docelowe jest uderzane neutronami, co powoduje rozszczepienie jąder.

we wczesnych eksperymentach do uderzenia w jądro użyto szybkich cząstek alfa z 214Bi. W 1919 Rutherford przeprowadził pierwszą reakcję jądrową między tymi cząstkami alfa a azotem. W tej reakcji jądro azotu zareagowało z szybkim jądrem helu, tworząc dwa nowe jądra i proton. Pokazało to możliwość Transmutacji elementów.Doprowadziło to do tego, że fizyk Rutherford otrzymał w 1908 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za zasadniczo wykonywanie alchemii. Jak się okazuje, Alchemia nie zamieniała ołowiu w złoto, jak liczyli na to wielowiekowi alchemicy, ale pozwalała na zamianę niektórych pierwiastków w inne.

Czytaj dalej

• jądro
• Atom
• chemia
• rozszczepienie
• Element
• lub przeglądaj losową stronę