ويكيبيديا

اضمحلال نشاط إشعاعي: الفرق بين النسختين

تصفح التاريخ تفاعلياً
[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
→ التعديل السابقالتعديل اللاحق ←
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
مرئينص الويكي
JarBot (نقاش | مساهمات)
17٬592٬533 edits
JarBot (نقاش | مساهمات)
17٬592٬533 edits
ط بوت:إصلاح تحويلات القوالب
سطر 1:
{{فيزياء نووية}}
 
يعود اكتشاف '''النشاط الإشعاعي الطبيعي''' أو '''التحلل الإشعاعي''' إلى العالم [[أنتوني هنري بيكريل]] عام [[1896]]، وذلك عندما كان يبحث في مختبره في معهد التقنيات العليا في باريس في كيفية تصوير [[الأشعة السينية]] وإظهارها على [[صفيحة فوتوغرافية|صفائح فوتوغرافية]] من صنعه.<ref>{{مرجعاستشهاد ويب| مسار = https://brilliant.org/wiki/nuclear-decay/ | عنوان = معلومات عن اضمحلال نشاط إشعاعي على موقع brilliant.org | ناشر = brilliant.org| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20170919160546/https://brilliant.org/wiki/nuclear-decay/ | تاريخ الأرشيفأرشيف = 19 سبتمبر 2017 }}</ref><ref>{{مرجعاستشهاد ويب| مسار = http://thes.bncf.firenze.sbn.it/termine.php?id=12606 | عنوان = معلومات عن اضمحلال نشاط إشعاعي على موقع thes.bncf.firenze.sbn.it | ناشر = thes.bncf.firenze.sbn.it|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20191210220238/http://thes.bncf.firenze.sbn.it/termine.php?id=12606|تاريخ أرشيف=2019-12-10}}</ref><ref>{{مرجعاستشهاد ويب| مسار = https://catalog.archives.gov/id/10640985 | عنوان = معلومات عن اضمحلال نشاط إشعاعي على موقع catalog.archives.gov | ناشر = catalog.archives.gov| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190502045405/https://catalog.archives.gov/id/10640985 | تاريخ الأرشيفأرشيف = 2 مايو 2019 }}</ref> وكان يكسو تلك اللوحات من كبريتات مختلفة للتوتياء والكالسيوم وأملاح أخرى. ولاحظ خلال محاولاته تأثر الصفائح في الظلام رغم عدم قذفها بأشعة أخرى. وكان يدرس موادا [[فسفورية]] تتميز بأنها تضيء في الظلام بعد تعرضها للضوء، وظن أن إسوداد لوحاته كان ناتجا عن المواد الفسفورية. فقام بتجربة في عام 1896: بأن قام بلف الشرائح الفوتوغرافية في ورق أسود ووضع عليها بعضا من المواد الفسفورية، فلم تسود اللوحات الفوتوغرافية. ولكن عندما وضع أملاحا من اليورانيوم على اللوحات الفسفورية المغطاة بورق أسود وجد أنها اسودت، دليل على خروج أشعة من أملاح اليورانيوم تنفذ خلال الورق الاسود. و سماها في سنة 1896 إشعاعات يورانيومية.
 
وكانت ماري كوري وزوجها بيير يدرسان النشاط الإشعاعي للبولونيوم، ويعرفان أن البولونيوم يصدر إشعاعات طبيعيا من تلقاء نفسه. وتأكد كل من [[ماري كوري]] وزوجها [[بيار كوري|بيار]] من سبب إسوداد شرائح بيكريل حيث أنها تسود عند تعرضها لأملاح [[اليورانيوم]]، وهو أن اليورانيوم أيضا يصدر تلقائيًا أشعة نفاذة تعمل على إسوداد لوحات بيكريل؛ والإسوداد يزداد كلما كان ملح اليورانيوم أكثر أو أكثر تركيزًا.
 
== تاريخه ==
سطر 31:
== معدل التحلل ==
[[ملف:Alfa beta gamma radiation.svg|300px|تصغير|رسم يبين كيفية توقف النشاط الإشعاعي [[جسيم ألفا|لجسيمات ألفا]] بواسطة [[ورقة]]، و[[جسيم بيتا|جسيمات بيتا]] بواسطة صفيحة من [[الألومنيوم]] ، أما [[جسيم غاما|جسيمات غاما]] فليزمها حاجز أكثر سمكا مثل صفيحة من [[الرصاص]].]]
تسير عملية التحلل بمعدل ثابت ،ثابت، فإذا كان لدينا عينة من مادة مشعة ،مشعة، يكون عدد التحللات dN التي تحدث في فترة زمنية dt متناسبا مع عدد الذرات الكلي. فإذا كان عدد [[ذرة|الذرات]] الكلي ''N'' ، يكون احتمال التحلل (−''dN''/ dt) متناسبا تناسبا طرديا مع N، أي أن:
 
:<math> \left(-\frac{dN}{N} \right) = \lambda \cdot dt.</math>
سطر 43:
''N''<sub>0</sub> هي العدد ''N'' عند الزمن (''t'' = 0).
 
وتبين المعادلة الثانية أن '''ثابت التحلل''' ''λ'' له وحدة 1/الزمن ،الزمن، وبالتالي يمكن صيغتها في صورة ''τ'' حيث تعطي ''τ'' '''نصف العمر ''' أو [[عمر النصف]] لتحلل العنصر.
 
وعلاقة ''τ'' ب <math> {\lambda}</math> كالآتي :
سطر 54:
 
نفترض الآن أن لدينا ثلاثة عناصر مختلفة مشعة :
* الأحمر : عنصر مشع ،مشع، ذو عمر النصف 3 سنوات ،سنوات،
* الأزرق : عنصر مشع ،مشع، ذو عمر النصف 2 سنة،
* الأخضر : عنصر مشع ،مشع، ذو عمر النصف 1 سنة.
 
يبين الرسم البياني المجاور معدل تحلل الذرات للثلاثة عناصر ،عناصر، أي أنه يبين عدد الذرات التي لم تتحلل بعد كدالة للزمن. وكما نري يتناقص عدد الذرات التي لم تتحلل بمعدل ثابت مميز لكل عنصر وذلك طبقا للمعادلة الثانية أعلاه. ونري أن العنصر ذو عمر نصف طويل (الأحمر) هو الذي يتميز بمعدل صغير للتحلل.
 
=== مثال عن التحلل ===
إذا كان لدينا عينة مشعة تحتوي على 400.000 [[ذرة]] مشعة وتتميز بنصف عمر قدره 10 أيام ،أيام، فإنه بعد مرور 10 أيام يصبح عدد الذرات التي لا زالت مشعة 200.000 ذرة. وبعد مرور 10 أيام أخرى ثانية ينخفض عدد الذرات المشعة إلى 100.000 ذرة وبعد مرور 10 أيام تالية يصبح عدد الذرات التي لم تتحلل 50.000 وهكذا. لذلك نتحدث عن <math>t_{1/2}</math> ونسميها [[عمر النصف]].
 
== عمر النصف ==
سطر 79:
<math>2^{-1} = {1/2}</math>
 
وهذا يعني أنه بعد مرور 3 فترات من فترات عمر النصف ،النصف، يبقي في العينة الكمية المشعة التالية :
 
<math>1/2^3 = 1/8 </math>
سطر 91:
== مثال حسابي ==
 
يستخدم [[كربون-14|الكربون-14]] في تقدير عمر الصخور والطبقات الأرضية ،الأرضية، وبالتالي هي طريقة لتقدير عمر نباتات أو أحياء عاشت في الماضي واختزنت في تلك الطبقات الأرضية. يتميز [[نظير|النظير]] كربون-14 [[عمر النصف|بعمر نصف]] مقداره 5730 سنة ،سنة، ويتحلل بمعدل 14 تحللا في الدقيقة الواحدة لكل [[جرام]] من الكربون الطبيعي (الكربون الطبيعي يحتوي على أغلبية من [[كربون-12|الكربون-12]] ونسبة معينة من [[كربون|الكربون-14]]).
 
فإذا عثرنا على عينة ([[أحفورة]]) ووجدناها تصدر 4 تحللات /دقيقة/جرام من الكربون فيها ،فيها، فما هو عمرها ؟
 
لحساب العمر نستخدم المعادلة المذكورة أعلاه :
سطر 138:
{{تقانة نووية}}
{{هامش-فيزياء}}
{{شريط بوابات|كيمياءالكيمياء|طاقة فيزيائيةنووية|فيزياء|كيمياءطاقة|علوم الأرض|طاقةكيمياء فيزيائية|طاقة نوويةالفيزياء}}
{{تصنيف كومنز|Radioactivity}}
{{ضبط استنادي}}
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/wiki/اضمحلال_نشاط_إشعاعي»