Transmutation eller kärntransmutation är en process som involverar en förändring i en atoms kärna. När antalet protoner i kärnan i en atom ändras, identiteten på den atomen ändras när den förvandlas till ett annat element eller isotop. Denna transmutationsprocess kan vara antingen naturlig eller artificiell.

naturlig Transmutation

naturlig eller spontan transmutation förekommer i instabila radioaktiva ämnen. Dessa element kommer att omvandlas till ett stabilt element över en serie sönderfall eller en sönderfallskedja. Till exempel överför uran-238 spontant till bly-206 genom en serie steg. Kärntransmutationer kan inträffa under det spontana radioaktiva förfallet av naturligt förekommande torium och uran.

artificiell Transmutation

artificiell eller inducerad transmutation inträffar när atomer av ett element träffas med partiklar i en linjär accelerator, cyklotron eller synkrotron. Denna kollision gör att atomen ändras på något sätt. Alla element med atomnummer större än 92 – såsom plutonium – är konstgjorda element skapade genom transmutation. De flesta kärnreaktioner involverar artificiell transmutation av element, även om de i allmänhet kallas mer specifikt som ”fission”, ”fusion” eller ”bestrålning” istället för att i stort sett kallas transmutation.

artificiell transmutation kan åstadkommas genom användning av partikelacceleratorer som slår element med alfapartiklar, deuteroner eller små kärnor. Med denna process placeras några av protonerna från bombarderingspartiklarna i målkärnan, vilket främjar transmutationen till ett annat element. I en kärnreaktor slås målkärnan med neutroner, vilket resulterar i klyvning av kärnor.

i tidiga experiment användes höghastighetsalfapartiklar från 214bi för att slå en kärna. År 1919 genomförde Rutherford den första kärnreaktionen mellan dessa alfapartiklar och kväve. I denna reaktion reagerade en kvävekärna med en höghastighets heliumkärna för att bilda två nya kärnor och en proton. Detta visade möjligheten att överföra element.Detta ledde till att Rutherford, en fysiker, fick Nobelpriset i kemi 1908, för att i huvudsak utföra alkemi. Som det visar sig att alkemi inte förvandlade bly till guld, som så många århundraden av alkemister hade hoppats, men det gjorde det möjligt att ändra vissa element till andra element.

för vidare läsning

• Nucleus
• Atom
• Kemi
• Fission
• Element
• eller utforska en slumpmässig sida