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TEMPS IX

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À l'origine apparaissant en volume V22, page 799 de l'encyclopédie 1911 Britannica.
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See also:

JOURS du See also:TEMPS IX 4 oeufs de See also:poisson 80 2. présence de radium dans un See also:corps qui contient See also:le See also:gramme seulement 10-11 de radium. Avec soin, 10 12 grammes peuvent juste être détectés. See also:Cette méthode d'émanation a été utilisée avec le See also:grand succès en mesurant la quantité de radium en minerais et dans See also:les roches. Une méthode très simple a été conçue of'determining la quantité de présent de radium quand elle n'est pas moins de 1/1 milligramme d'oo. Le See also:tube contenant le radium est placé une certaine distance d'un électroscope qui est entourée par un écran de See also:fil environ 3 mms. profondément. Ceci a découpé le a et [ 3 rayons et l'effet dans l'électroscope est alors dû aux 7 rayons de pénétration. Par la comparaison du See also:taux de décharge avec See also:cela d'une préparation See also:standard de radium à la même distance, la quantité de radium peut immédiatement être déduite, fourni le radium est dans l'équilibre avec son émanation. C'est habituellement le See also:cas si la préparation de radium est d'un See also:mois de vieille. Cette méthode est See also:simple et dirige, et a le grand See also:avantage que le tube de radium à l'essai n'a pas besoin de lui s'est ouvert, ni son contenu pesé. Nous verrons plus See also:tard que la quantité de radium dans un vieux See also:minerai est toujours proportionnelle à la quantité de présent d'See also:uranium. See also:Rutherford et Boltwood (8) ont constaté que 3,4 parts de radium en See also:poids sont présentes dans See also:dix millions de parts d'uranium. En conséquence un vieux minerai contenant See also:des kilos de loco d'uranium devrait contenir 340 milligrammes de radium pur. En plus du radium et du polonium, un See also:certain nombre d'autres substances radioactives ont été trouvées en minerais en uranium.

Excepté l'émanation de radium, aucune de See also:

ces derniers n'a été encore isolée dans un état pur, bien que les préparations de certains d'entre eux aient été comparables obtenu dans l'activité avec du radium elle-même. Debierne (9) a trouvé une substance radioactive qui a été séparée du See also:pitchblende avec les terres rares et a eu les propriétés chimiques semblables à ceux du See also:thorium. Ceci il a appelé l'actinium. Giesel (See also:bas) a indépendamment noté la présence d'une See also:nouvelle substance radioactive qui a été habituellement séparée avec du lanthane et le cérium des minerais. Il a possédé la propriété de donner hors d'une émanation ou d'un See also:gaz radioactive, dont l'activité est See also:morte loin en quelques secondes. Pour cette See also:raison il l'a appelé la substance et après l'emanium d'émanation. Le travail postérieur a prouvé que l'emanium est identique dans des properities chimiques et radioactifs avec de l'actinium, de sorte que l'ancien nom soit maintenu. Nous avons déjà vu que Mme. See also:Curie a donné le polonium nommé à une substance radioactive séparée avec du See also:bismuth. Plus défunt Marckwald a constaté qu'une substance très radioactive a été déposée d'une See also:solution d'un minerai radioactif d'un See also:plat See also:poli de bismuth. La matière active s'est avérée pour être déposée dans le bismuth avec du See also:tellurium, et il a donné le radio-tellurium nommé à cette substance. Dans le travail postérieur, il a prouvé que la nouvelle substance pourrait être chimiquement séparée du tellurium.

En traitant les résidus de 15 tonnes de pitchblende de Joachimsthal, Marckwald (si) a finalement obtenu 3 milligrammes de poids plus actif materialfar intensément actif pour le poids que le radium. On l'a certainement arrangé que la substance active de Marckwald est identique au polonium. Les deux substances donnent hors d'un See also:

type d'facilement absorbé des rayons et toutes les deux perdent leur activité au même taux. L'activité du polonium se délabre dans une progression géométrique avec du temps et See also:tombe à la moitié de sa valeur initiale en jours 1ô. Cette See also:loi d'affaiblissement, car nous verrons, est caractéristique de tous les produits radioactifs, bien que la période de l'affaiblissement soit différente dans chaque cas. Mme. Curie et Debierne (12) ont décrit d'autres expériences avec le polonium. La dernière substance a été extraite à partir de plusieurs tonnes de pitchblende et épurée jusqu'à ce que 2 milligrammes de matériel aient été obtenus contenant environ 1/10 milligramme de polonium pur. À partir d'une See also:connaissance des périodes relatives de la transformation du radium et du polonium, il peut calculer que la quantité de polonium dans un minerai de radium est 1/5000 de la quantité de radium, alors que l'activité du polonium pur mesurée par des rayons devrait être 5000 fois plus grandes que cela du radium. Comme nous avons vu, le polonium est rapidement transformé, et il est de grand intérêt de déterminer la nature de la substance en laquelle le polonium change. Nous verrons plus tard qu'il y a de l'évidence considérable que le polonium change en fil. Récemment Boltwood (13) a séparé une autre substance des minerais en uranium qu'il a appelés "ionium." Cette substance est parfois séparée du minerai avec de l'actinium et a les propriétés chimiques très semblables à ceux du thorium. Des préparations de l'ionium ont été obtenues plusieurs See also:mille fois plus actives que l'uranium.

Ionium émet des rayons de See also:

gamme courte et a une période de transformation probablement beaucoup plus See also:longtemps que cela du radium. Ionium a un intérêt spécial puisque c'est la substance qui change directement en radium. Une préparation d'ionium libèrent au commencement du radium accroît le radium à une See also:vitesse See also:rapide. See also:Hofmann a constaté que le fil a séparé des minerais en uranium et l'a appelé radiolead. Le constituant actif en tête est le radium D, qui change en radium E 'et puis en radium F (polonium). Le radium D et le radium F sont des produits de la transformation du radium. En plus de ces substances radioactives mentionnées ci-dessus, un grand nombre d'autres substances radioactives ont été découvertes. Les la plupart de ces derniers perdent leur activité au cours de quelques See also:heures ou jours. Les propriétés de ces substances et de leur position de la série radioactive seront discutées plus tard. Les rayonnements de Substances.See also:All radioactif les substances radioactives possèdent en See also:commun la propriété d'émettre les rayonnements lesquels obscurcissez un plat photographique et causez un exercice electrified des corps. Les préparations très actives du radium, de l'actinium et du polonium également 'possèdent la propriété de causer la See also:phosphorescence forte dans quelques substances. Les corps que le phosphoresce See also:sous X rayonne font habituellement ainsi sous les rayons de la matière radioactive.

Le platinocyanide de See also:

baryum, le willemite minéral (silicate de zinc) et le sulfure de zinc sont les meilleurs exemples connus. Il y a en général trois des types de See also:rayonnement émis par les corps radioactifs, appelés, de a/3 et rayons de y. Rutherford (2) dans 1899 a prouvé que le rayonnement de l'uranium était complexe et composé (a) un rayonnement facilement absorbé s'est arrêté par une See also:feuille de See also:papier ou de quelques centimètres d'See also:air ce qu'il a appelé des rayons et (b) un rayonnement bien plus pénétrant capable du dépassement par plusieurs millimètres d'See also:aluminium, appelés/3 rayons. Plus défunt See also:Villard a constaté que le radium a émis un genre très pénétrant de rayonnement appelé les rayons de y capables du dépassement avant absorption par vingt centimètres de See also:fer et plusieurs centimètres de fil. Giesel et, plus tard, curie et See also:Becquerel ont prouvé que/3 rayons du radium ont été braqués par un See also:champ magnétique. Par le travail de Becquerel et de See also:Kaufmann les 3 rayons ont été montrés à 'se composent des particules négativement chargées projetées avec une vitesse approchant cela de la lumière, et ayant la même petite masse comme les électrons réglés libres dans un tube à vide. En fait les rayons de Q sont des électrons spontanément éjectés de la matière radioactive à une vitesse sur une See also:moyenne beaucoup plus grande que qui a observé dans les électrons réglés libres dans un tube à vide. On pense que très la pénétration de 7 rayons ne sont pas guidées dans un champ magnétique ou électrique et est un type de rayonnement semblable aux rayons de X. On observe seulement les rayons de y dans les substances radioactives qui émettent 3 rayons, et la See also:puissance pénétrante des rayons de y semble être reliée à la vitesse initiale de l'See also:expulsion de l'des rayons. Deux théories générales ont été avancées pour expliquer les propriétés de ces rayons. Sur une vue, elles rayonne doivent être considérées en tant qu'impulsions électromagnétiques qui ont leur origine dans l'expulsion de la particule 3 de l'See also:atome. D'autre See also:part See also:Bragg a rassemblé l'évidence à l'appui de la vue qu'elles rayonne sont corpusculaires et se compose des particules uncharged ou "des doublets neutres." Il n'y a jusqu'ici aucun consensus d'See also:opinion général quant à la nature vraie des 7 rayons.

Rutherford (14) a prouvé en 1903 que des rayons ont été braqués dans un champ magnétique ou électrique puissant. La quantité de débattement est très petite comparée au/3 rayons dans les conditions semblables. La direction du débattement dans un champ magnétique est See also:

vis-à-vis See also:celle du/3 rayons, prouvant que des rayons se composent d'un See also:jet des particules franchement chargées. Un See also:crayon des rayons d'une See also:couche épaisse de matière radioactive est complexe et se compose des particules se déplaçant aux vitesses variables si, cependant, une couche mince de matière radioactive d'une sorte est prise. les particules qui s'échappent sans absorption s'avèrent homogènes et pour se composer des particules projetées à une vitesse identique. Des observations de la vitesse et de la masse de la particule ont été faites par Rutherford. La méthode générale utilisée à cette See also:fin est semblable à cela utilisée pour la détermination de la vitesse et de la masse de l'électron dans un tube à vide. Le débattement d'un crayon des rayons dans un vide est déterminé pour un champ magnétique et électrique. À partir de ces observations la vitesse et la valeur e/m (le rapport de la See also:charge portée par la particule à sa masse) sont déterminées. La valeur de l'See also:orme s'est avérée la même pour les particules de tous les types de matière radioactive qui ont été examinés, indiquant que des particules de toutes les substances radioactives sont identique dans la masse. La valeur d'e/m trouvé pour une particule est 5,07 X ro3. Maintenant la valeur de l'orme pour l'atome d'hydrogène réglé librement dans l'électrolyse de l'See also:eau est 96õ. Sur la prétention que la valeur de la charge e est la même pour une particule que pour l'atome d'hydrogène, la valeur indiquerait qu'une particule a environ deux fois la masse de l'atome d'hydrogène, c.-à-d. a la même masse que la molécule d'hydrogène.

Si la charge sur une particule est deux fois celle sur l'atome d'hydrogène, la valeur de l'orme indique qu'une particule est un atome d'hélium, pour le dernier a un poids atomique de quatre fois qui de l'hydrogène. Il était difficile d'abord de décider entre ces derniers et d'autres hypothèses, mais nous prouverons plus tard qu'il n'y a maintenant aucun doute qu'une particule est en réalité un atome d'hélium portant deux frais élémentaires. Nous pouvons par conséquent considérer des rayons comme un jet des atomes d'hélium qui sont projetés d'une substance radioactive avec une vitesse élevée. La vitesse maximum d'une particule de radium est 2 X Io9 See also:

SME par seconde, ou un-quinzième de la vitesse de la lumière. Bien que des rayons soient la moindre pénétration des rayonnements, on le verra qu'ils jouent un rôle extrêmement important dans des phénomènes radioactifs. Ils sont responsables de la plupart de l'ionisation et des effets thermiques de matière radioactive et sont étroitement reliés aux transformations se produisant dans elles. Dans des conditions expérimentales ordinaires la plupart de l'ionisation observée dans un gaz est due à l'des particules. Cette ionisation due 'des rayons ne se prolonge pas à l'air à la See also:pression atmosphérique pour plus de 7 cros. de radium, et à 8,6 SME du thorium. Si un écran d'aluminium au sujet de l'See also:or SME profondément est placé au-dessus du matériel actif, des rayons sont complètement absorbés, et l'ionisation au-dessus de l'écran est alors due au (3 et seuls rayons •y. Si une couche de fil environ 2 mms. profondément est placée au-dessus du matériel actif, (3 rayons sont arrêtés, et l'ionisation est alors dû presque entièrement aux 7 rayons de pénétration. Par l'utilisation des écrans de l'épaisseur appropriée nous pouvons ainsi tamiser hors des See also:divers types de rayons. Ces trois types de rayonnements tous ont installé des rayonnements secondaires dans le dépassement par la matière. De de crayon/3 rayons tombant sur la matière est largement dispersé dans toutes les directions.

Ce rayonnement dispersé s'appelle parfois le secondaire (3 rayons. Ils rayonne provoquent les rayons secondaires qui consistent en See also:

partie de dispersé 7 rayons et en électrons de partie se déplaçant avec une vitesse élevée. Ces rayons secondaires produisent à leur See also:tour les rayons tertiaires et ainsi de See also:suite. L'impact de l'des rayons sur des ensembles de matière libèrent un certain nombre d'électrons mobiles lents qui sont très facilement guidés par un champ magnétique ou électrique. Ce type de rayonnement a été observé la première fois par J. J. See also:Thomson, et s'est appelé par lui les 5 rayons. Émanations ou gaz radioactifs. En plus de leur puissance d'émettre des rayonnements pénétrants, les substances thorium, l'actinium et le radium possèdent une autre propriété très saisissante et importante. Rutherford (i5) dans l''goo a prouvé que les composés de thorium (particulièrement l'See also:oxyde) ont sans interruption émis une émanation ou un gaz radioactive. Cette émanation peut il a emporté par un See also:courant d'air et de ses propriétés examinés indépendamment de la substance qui le produit. Un Dorn peu plus défunt a prouvé que le radium possède une propriété semblable, alors que Giesel et Debierne observaient un effet semblable avec de l'actinium. Ces émanations toutes possèdent la propriété d'ioniser un gaz et, si suffisamment intenses, de la See also:production ont marqué l'See also:action andphosphorescent photographique.

L'activité de, les gaz radioactifs n'est pas permanente mais disparaît selon une loi définie avec du temps, à savoir l'activité tombe au loin dans une progression géométrique avec du temps. Les émanations sont distinguées par les différents taux auxquels elles perdent leur activité. L'émanation de l'actinium est très de courte durée, l'See also:

heure pour l'activité de tomber à demi de valeur, c.-à-d. la période de l'émanation, étant de 3,7 secondes. La période de l'émanation de thorium est de 54 secondes et de l'émanation de radium 3,9 jours. Cette propriété d'émettre une émanation est montrée d'une façon très saisissante par l'actinium. Un composé d'actinium est enveloppé dans une feuille de papier mince et étendu sur un écran de sulfure phosphorescent de zinc. Dans une See also:salle foncée la phosphorescence, marquée par la scintillation caractéristique, est vue pour se prolonger de tous les côtés du corps actif. Un souffle d'air est vu pour enlever l'émanation et avec elle la plupart de la phosphorescence. L'émanation fraîche répand immédiatement dehors et l'expérience peut être répétée indéfiniment. Les émanations ont toutes les propriétés des gaz radioactifs. Elles peuvent être transférées à partir du See also:point au point par des courants d'air. Les émanations peuvent être séparées de l'air ou de tout autre gaz auxquels elles sont mélangées par l'action du See also:froid extrême. Rutherford et (16) gazonneux ont montré que dans des conditions d'See also:ordinaire la température de la condensation de l'émanation de radium mélangée était - 1ö° C.

Les émanations sont produites à partir de la matière de See also:

parent et s'échappent dans l'air dans certaines conditions. Rutherford et gazonneux (i7) ont fait un examen systématique de la puissance d'émanation des composés de thorium dans différentes conditions. L'hydroxyde n'en émane le plus librement, alors qu'en nitrate de thorium, pratiquement aucun de l'émanation s'échappe dans l'air. La plupart des composés de l'actinium émanent très librement. Les composés de radium, excepté en les couches très minces, maintiennent la majeure partie de l'émanation dans le composé. Le bidon occlu d'émanation dans tous les cas soit libéré par la solution ou par le See also:chauffage. À cause de sa période très lente d'affaiblissement, l'émanation du radium peut être rassemblée comme un gaz et être stockée, quand elle maintient ses propriétés caractéristiques pour un mois ou plus. Activity.Curie induit (i8) a prouvé que le radium a possédé une autre propriété remarquable. La See also:surface de n'importe quel corps a placé près du radium, ou améliore toujours, immergé dans l'émanation d'elle, acquiert une nouvelle propriété. La surface après déplacement s'avère fortement en activité. Comme les émanations, cette activité induite dans un corps se délabre avec du temps, cependant tout à fait à un taux différent de l'émanation lui-même. Rutherford (19) indépendamment prouvé que le thorium a possédé a comme la propriété. Il a prouvé que les corps ont fait actif comporté comme si une couche mince de matière intensément active ont été déposées sur leur surface. La matière active a pu être en partie enlevée par le See also:frottement, et a pu être dissoute au loin par les acides forts.

Quand l'See also:

acide a été évaporé la matière active est demeurée derrière. On lui a montré que l'activité induite était due aux émanations, et ne pourrait pas être produit si aucune émanation n'était présente. Nous verrons que l'activité induite sur des corps est due à un dépôt de matière non-gazeuse dérivé de la transformation des émanations. Chaque émanation donne un dépôt actif distinctif qui se délabre à différents taux. Les dépôts actifs du radium, du thorium et de l'actinium sont très complexes, et se composent de plusieurs types de matière. Plusieurs heures après déplacement de l'émanation que le dépôt actif du radium se délabre aux minutes half-valuez6, pendant des minutes de l'actinium half-value34, pendant des heures du thorium half-value10.5. Les dépôts actifs obtenus sur un fil ou un plat de See also:platine sont volatilisés avant une chaleur See also:blanche, et sont de nouveau déposés sur les corps plus frais dans le voisinage. Rutherford a prouvé que l'activité induite pourrait être concentrée sur l'électrode négative dans un champ électrique fort, indiquant que les See also:porteurs radioactifs ont eu une charge positive. La See also:distribution du dépôt actif dans un gaz à la See also:basse pression a été étudiée en détail par Makower et Russ. La théorie de Transformations.We radioactif ont vu que les corps radioactifs émettent spontanément et sans interruption un grand nombre de particules de a et de,B. En outre, les nouveaux types de matière radioactive comme les émanations et les dépôts actifs apparaissent, et ce sont tout à fait distincts dans les propriétés chimiques et physiques de la matière de parent. La puissance de rayonnement est une propriété atomique, parce que elle est inchangée par la See also:combinaison de l'élément actif avec les corps inactifs, et est uninfluenced par les agences chimiques et physiques les plus puissantes à notre commande.

Afin d'expliquer ces résultats, Rutherford et (20) gazonneux dans 1903 proposent une théorie simple mais complète. Les atomes de la matière radioactive sont instables, et chaque seconde une fraction définie du nombre d'atomes actuels se cassent vers le haut avec la violence explosive, dans la plupart des cas expulsant un a ou la particule de R avec la grande vitesse. Prenant comme See also:

illustration simple qu'une particule est expulsée pendant l'See also:explosion, l'atome résultant a diminué dans la masse et possède les propriétés chimiques et physiques entièrement distinctes de l'atome de parent. Un nouveau type de matière est ainsi apparu en raison de la transformation. Les atomes de cette nouvelle matière sont encore instables et se cassent vers le haut à leur tour, le See also:processus de la désintégration successive de l'atome continuant par un certain nombre d'étapes distinctes. Sur cette vue, une substance comme l'émanation de radium est dérivée de la transformation du radium. Les atomes de l'émanation sont plus instables bien que les atomes du radium, et se cassent vers le haut à une vitesse beaucoup plus rapide. Nous considérerons maintenant la loi de la transformation radioactive selon cette théorie. On l'observe expérimentalement que dans toutes les substances radioactives simples, le tensity du rayonnement diminue dans une progression géométrique avec du temps, c.-à-d. I/Io = e - 'où I est l'intensité du rayonnement à tout moment t, E/S l'intensité initiale, et X une See also:constante. Maintenant selon cette théorie, l'intensité du rayonnement est proportionnelle au nombre d'atomes se cassant vers le haut par seconde. De ceci elle suit que les atomes du présent actif de matière diminuent dans une progression géométrique avec du temps, c.-à-d.

Phoenix-squares

N/See also:

No=e-"where N est le nombre d'atomes à la fois t actuel, aucun le nombre initial, et X les mêmes constants que le before. Différencier, nous avons dNT/dt = -, c.-à-d.. A représente la fraction de tout le nombre d'atomes actuels qui se cassent vers le haut par seconde. La constante radioactive A a une valeur définie et caractéristique pour chaque type de matière. Puisqu'A est habituellement une fraction très petite, il est commode de distinguer les produits en énonçant le temps requis pour la moitié du See also:plateau pour être transformé. Ceci s'appellera la période du produit, et est numériquement égal à la See also:notation s2/A. Dans la See also:mesure où notre observation a disparu, la loi du changement radioactif est applicable à toute la matière radioactive sans exception. Elle semble être une expression de la loi de la probabilité, parce que le nombre See also:moyen se cassant vers le haut par seconde est proportionnel au présent de nombre. Vu de ce point de vue, le nombre d'atomes se cassant vers le haut par seconde devrait avoir une certaine valeur moyenne, mais le nombre du deuxième au deuxième devrait changer dans certaines See also:limites selon la théorie de probabilité. La théorie de cet effet a été proposée la première fois par Schweidler, et a été depuis vérifiée par un certain nombre d'expérimentateurs, y compris Kohlrausch, See also:Meyer, et Begener et H. Geiger. Cette variation du nombre d'atomes se cassant vers le haut du moment au moment devient marquée avec la matière radioactive faible, où seulement quelques atomes se cassent vers le haut par seconde. Les See also:variations observées sont en bon See also:accord avec ceux d'être prévu de la théorie de probabilité. Cet effet de quelque façon n'infirme pas la loi du changement radioactif. Sur une moyenne le nombre d'atomes de n'importe quel genre simple de matière se cassant vers le haut par seconde est proportionnel au présent de nombre.

Nous considérerons maintenant comment la quantité de matière radioactive qui est fournie à un taux constant à partir d'une source change avec du temps. Pour la clarté, nous prendrons le cffse de la production de l'émanation, par le radium. Le taux de transformation de radium est si See also:

lent comparé à celui de l'émanation que nous pouvons supposer sans See also:erreur sensible que le nombre d'atomes de radium se cassant vers le haut par seconde, c.-à-d. l'See also:approvisionnement de l'émanation fraîche, est sur la constante moyenne pendant l'See also:intervalle exigé. Supposez qu'au commencement le radium est complètement libéré de l'émanation. En conséquence de l'approvisionnement régulier, la quantité d'augmentations de présent d'émanation, mais pas à un taux constant, parce que à l'émanation alternativement se See also:casse vers le haut. Laissez q être le nombre d'atomes de l'émanation produits par le radium par seconde et N le nombre actuel après un intervalle t, puis dN/dt = q-See also:AN où A est la constante radioactive de l'émanation. Il est évident qu'un état d'équilibre sera finalement atteint quand le nombre d'atomes de l'émanation fournis par seconde sont sur la moyenne aux atomes qui se cassent vers le haut par seconde. Si aucun soyez le nombre maximum, q=AN0. Intégrant l'équation ci-dessus, il suit le ce N/No = I - e - AI. Si une courbe soit tracée avec N comme ordonnées et temps comme abscisses, on le See also:voit que la courbe de rétablissement est complémentaire à la courbe d'affaiblissement. Les deux courbes pour la période d'émanation de radium, 3,9 jours, sont montrées dans fig. r, l'ordonnée maximum étant dans chaque roo de cas. Ce processus de production et de disparition de matière active se tient pour tous les corps radioactifs. Nous considérerons maintenant quelques cas spéciaux de la variation de la quantité de matière active avec du temps qui se sont avérés de grande importance dans l'See also:analyse des changements radioactifs.

(a) Supposez qu'au commencement la matière A est présente, et ceci change en B et B dans C, on l'exige pour trouver le nombre d'atomes P, Q et R de A, de B et de C actuel à n'importe quelle heure suivante t.. Laissez A1, as, de même que les constantes de la transformation de A, de B et de C respectivement. Supposez que n soit le nombre d'atomes de présent de A au commencement. De la loi du changement radioactif il découle: P = Ne-'fit dQ/dt=X1P X,q (i) dR/dl=X2QX3R. (2) substituant la valeur des limites de See also:

goupille de n en (i), dQ/dt = See also:aine'alt-X2Q; la solution dont est de la See also:forme Q=n(ae AI +be A2t), où a et b sont des constantes. Par la substitution on le voit qu'a=a1/(A2Xi). Depuis Q=o quand le t=o, b=X1/(NÀ1) Q=~nT-s(e Alt-e alt) (3) de même il peut être montré ainsi que R=n(ae Ait-}-est }bekg Fce A3t) (4) où a = alas b = T'~2 = ~1~2 (X1-X2)(Xi-as) (Xz-X1)(See also:a2- c 7~s) '(A3-Ai) (As-a2). On le verra de (3), celui la valeur de Q, met au commencement, des augmentations à un maximum et se délabre alors; en conclusion, selon une loi exponentielle, avec la période du produit plus lentement transformé, si A ou B. (b) Une source primaire fournit la matière A à un taux constant, et le processus a continué tellement longtemps que les quantités des produits A, B, C ont atteint une valeur See also:limite régulière. La source primaire alors est soudainement enlevée. On l'exige pour trouver les quantités de A, de B et de C restant à n'importe quelle heure suivante t. Dans ce cas-ci de l'équilibre, le nombre non de particules de A fournies par seconde à partir de la source n'est égal au nombre de particules qui changent en B par seconde, et également de B dans C. This a besoin de la relation aucune = X1Po = Y2Qo = AsRo où PO, Q0, R. sont le nombre initial de particules de A, B, C actuel, et a1, X2, de même que leurs constantes de transformation.

En utilisant les mêmes citations qu'au cas où (i), mais se rappeler les See also:

nouvelles conditions initiales, il pourrait facilement être montré que le nombre de particules P, Q et R de la matière A, B et C existant lorsque t après le déplacement sont donnés par P=i e alt, Q (, un xit de T2t-e, See also:Al-T2 \^s/R de n°(ae-Ait+be A2t-rce-'See also:st), X2 - Al X1A2 où a = (x1-A2)(Xi-Xs) 'b (XI - Xs)(Xs-Xs) 'c As(X1-X3)(A2-As) 'les courbes exprimant le taux de variation de P, Q, R avec du temps sont dans ces See also:caisses très différentes du cas (i). (c) La matière A est fournie à un taux constant à partir d'une source primaire. Requis pour trouver le nombre de particules de A, de B et de C à tout moment t actuel plus tard, quand au commencement A, B, et C étaient absents. C'est un cas See also:inverse de l'See also:affaire (2) et les solutions peuvent être obtenues à partir des considérations générales. Supposez au commencement qu'A, B et C sont dans l'équilibre avec la source primaire qui a fourni A à un taux constant. La source est alors enlevée et les quantités de A, de B et de C changent selon l'équation indiquée dans le cas (2). La source après le déplacement continue à l'approvisionnement A au même taux qu'avant. Depuis au commencement le produit A était dans l'équilibre avec la source, et les processus radioactifs sont nullement changés par le déplacement de la source, il est clair que la quantité de A actuelle dans le two.parts dans lequel la matière est distribuée soit inchangée. Si See also:pi soit la quantité de A produite par la source dans le temps t, et P que la quantité restante dans la pièce a enlevé, puis P1+p=p0 où P, est la valeur d'équilibre. Ainsi PI/See also:Po = I - P/p0. Le rapport P/p0 peut être noté de la solution donnée dans le cas (2). De même les valeurs correspondantes de Ql/Qo, R1/Ro peuvent être immédiatement dérivées. Il est évident dans ces caisses que la courbe a tracé avec P/Po comme ordonnées et temps car les abscisses est complémentaire à la courbe correspondante avec PI/p0 comme ordonnées.

Cette relation simple se tient pour toutes les courbes de rétablissement et d'affaiblissement des produits radioactifs en général. Nous avons jusqu'ici considéré la variation du nombre d'atomes des produits successifs avec le moment où les périodes des produits sont connues. Dans la See also:

pratique, la variation du nombre d'atomes est déduite des See also:mesures d'activité, habituellement faites par la méthode électrique. En utilisant la même notation qu'avant, l'activité de n'importe quel produit est proportionnelle à son taux de rupture vers le haut, c.-à-d. à X1P où P est le nombre d'atomes actuels. Si deux produits sont présents, l'activité est la See also:somme de deux limites correspondantes X1P et X2Q. Dans la pratique, cependant, deux produits n'émettent pas a ou 13 particules avec la même vitesse. La différence dans la puissance s'ionisante d'un simple une particule des deux produits a ainsi pour être prise en considération. Si, dans les conditions expérimentales, l'ionisation produite par une particule à partir du deuxième produit est les temps de K qui du See also:premier produit, l'activité observée sont proportionnels à X1P+kx2q. De cette façon, il est possible de comparer les courbes théoriques d'activité d'un mélange des produits à ceux déduits expérimentalement. L'analyse de l'analyse radioactive de Changes.The des changements successifs se produisant de l'uranium, du thorium, du radium et de l'actinium a prouvé une question très difficile. Afin d'établir l'existence d'un nouveau produit et fixer sa position dans l'See also:arrangement des changements, il est nécessaire de prouver à (a) que le nouveau produit a une période distinctive d'affaiblissement et See also:montre quelques propriétés physiques ou chimiques distinctives; (b) que le produit à l'étude résulte directement du produit le précédant dans l'arrangement des changements, et est transformé en produit le réussissant.

En général, on l'a constaté que chaque produit montre un certain produit chimique distinctif ou comportement See also:

physique ce qui permet sa séparation partielle ou complète d'un mélange d'autres produits. Il doit se rappeler que dans la plupart des cas la quantité de matière radioactive à l'examen est trop petite pour détecter en poids, mais sa présence est impliquée de ses rayonnements et taux de changement caractéristiques. Dans certains cas, une séparation peut être effectuée par des méthodes chimiques ordinaires; par exemple le thorium X est séparé du thorium par la précipitation du thorium avec de l'See also:ammoniaque. Le See also:Th X See also:reste dans le filtrat et est pratiquement exempt du thorium. Dans d'autres cas, une séparation est effectuée par une séparation d'un métal dans la solution de la matière active. Par exemple, polonium (le radium F) descend toujours avec du bismuth et peut être séparé en plaçant un plat de bismuth dans une solution. Le radium C est séparé du radium B en ajoutant des classements de See also:nickel à une solution des deux. Le radium C est déposé sur le nickel. Dans d'autres cas, une séparation partielle peut être effectuée par électrolyse ou par des différences dans la volatilité une fois de chauffage. Par exemple, quand le radium A, B et C sont déposés d'un plat de platine, sur chauffer le plat, le radium B est volatilisé et est déposé sur n'importe quelle surface froide dans le voisinage. Une méthode très saisissante de séparer certains produits a été dépendre récemment observé du recul d'un atome qui casse vers le haut avec l'expulsion de l'une particule. L'atome résiduel acquiert la vitesse suffisante en conséquence de l'éjection de l'une particule pour s'échapper et être déposé sur des corps dans le voisinage.

Ceci est particulièrement marqué dans un bas vide. Cette propriété a été indépendamment étudiée par Russ et Makower (21) et par See also:

Hahn (22). Le dernier a prouvé qu'au moyen du recul, l'actinium C peut être pur obtenu du dépôt actif contenant l'actinium A, B et C, parce que B émet des rayons, et l'actinium C est conduit par le plat par le recul. D'une manière semblable un nouveau produit, le thorium D, a été isolé. Par la méthode de recul, le radium B peut être séparé du radium A et la méthode de recul de C. The est un des méthodes les plus définies et les plus certaines d'arrangement si un produit de See also:rayon est simple ou complexe. Tandis que dans la majorité de cas les produits se cassent vers le haut avec l'émission de a ou de particules de See also:g, on a observé quelques produits qui n'émettent aucun rayonnement caractéristique et ne se sont pas appelés "les produits rayless." Par exemple, l'andthorium A du radium D changent les substances qui se cassent vers le haut sans émettre les rayons de pénétration de a ou de,d. Ils semblent émettre les rayons lents de b qui peuvent seulement être détectés par des méthodes spéciales. La présence et les propriétés d'un produit rayless peuvent être facilement impliquées s'il est transformé en produit émettant un rayonnement, pour la variation de l'activité du dernier a les moyens une méthode de déterminer la quantité du présent de produit de parent. La distinction entre un "rayon" et un produit "rayless" n'est pas claire. Il se peut que l'atome d'un produit rayless subisse une See also:remise en See also:ordre de ses composantes provoquant un atome de la même masse mais de différentes propriétés. Dans le cas de l'un rayon ou un produit du rayon,(3, l'expulsion d'un a ou la particule a les moyens une explication évidente de l'See also:aspect d'un nouveau produit avec les propriétés physiques distinctives. Dans la table une See also:liste des produits connus de la transformation est donnée. Dans chaque cas, la See also:demi période de la transformation est donnée et le type de rayonnement est émis.

Si le produit émet des rayons, la gamme de l'ionisation d'une particule en air est indiquée. Produit De Chaîne De Demi période. des rayons. des rayons Transforma- en air dans le tion. CMS. URANIUM 5 basses 'années de X 3'5 un uranium X 22 jours 0+7 Ionium. 2,8 années du RADIUM un 17õ une émanation du Ra 3'5. 3,86 jours 4'33 un radium A 3 minutes. 4'83 un radium B 26 See also:

mn ralentissent le radium C de,B 7,06 19 minutes. ans du radium D d'a+ +y 17 ralentissent # le radium E 5 le radium F des jours 13 140 jours un radium 3,86 G = fil? environ IOl° années. 3,5 THORIUM (années de Th I) 5'5 Mesothorium rayless (Th 2) Radiothorium 6,2 heures/3+7. pendant 737 jours 3'9 un thorium X 3,6 jours une émanation du Th 5,7 54 sec 5'5 des heures du thorium A un Io•6 ralentissent 13 5,0 le thorium B 55 minutes.

un thorium C sous très peu? 8,6 un thorium D 3 minutes. ACTINIUM 13+7? Radioactinium rayless. 19,5 actinium X d'un-Point de See also:

gel 4,8 de jours 11,8 jours une émanation de 6,55 actes 3,7 sec. 5,8 un actinium A 36 mn ralentissent 13 5,50 l'actinium B 2,15 minutes. un actinium C 5,1 minutes. 13+7 dans chacun des groupes sous l'uranium, le thorium et l'actinium de See also:titre, chaque produit est dérivé de la transformation directe du produit au-dessus de lui. Des produits de Radium.Radium est transformés directement en émanation qui See also:passe alternativement par une série rapide de transformations appelées le radium A, B et C. The l'analyse que complète de ces derniers change a impliqué une grande quantité de travail. L'émanation change d'abord en radium A, une substance de la période 3 minutes émettant seulement des rayons. Le radium A change en radium B, un produit de la période 26 See also:minute émettre 13 rayons de See also:petit pénétrant de puissance comparé à ceux émis, du prochain radium de produit de C.

The de radium de produit C s'est avéré d'importance considérable, parce que il émet non seulement très pénétrant des rayons et des rayons, mais est l'origine des 'rayons de y résultant du radium dans l'équilibre. Quand un fil chargé négativement a été exposé pendant un certain temps en présence de l'émanation de radium, il devient enduit avec un film invisible du radium A, B et déplacement de C. After de l'émanation pendant 20 minutes, le radium A a le présent dans le dépôt actif, mais aucune séparation chimique de B et de C n'a été encore trouvée possible. Hahn a prouvé que le produit de rayon de Da 13 de thorium de la période 3 minutescan facilement soit séparé par la méthode de recul. Attaches spéciales d'un intérêt au thorium X (30) de produit, qui a été séparé la première fois par Rutherford et gazonneux, puisque les expériences avec cette substance ont créé la See also:

base de la théorie générale de transformations radioactives. Une analyse étroite de thorium a mené à la séparation d'un certain nombre de nouveaux produits. Hahn (31) a constaté qu'une émission de substance très active les rayons, qui ont provoqué le thorium X, pourrait être séparée des minerais de thorium. Cette substance active, appelée le radiothorium, a été de manière approfondie examinée par Hahn et See also:Blanc. Sa période d'affaiblissement s'est avérée par Hahn pour être environ 2 ans, et par Blanc à être de 737 jours. D'un examen de l'activité du nitrate commercial de thorium de différents âges, Hahn a prouvé qu'un autre produit doit être présent, qu'il a appelé mesothorium. Ceci est séparé du thorium avec du Th X par la précipitation avec de l'ammoniaque. Le thorium est d'abord transformé en mesothorium rayless de produit, de la période environ 5 ans.

Ceci provoque un produit de 13 rayons de la transformation rapide, qui change alternativement en radiothorium. Ceci change en thorium X, et ainsi de suite par une See also:

longue série de changements. Une fois d'See also:isolement dans l'état pur, le radiothorium aurait une activité d'environ radium plus grand que mille fois, mais perdrait son activité avec du temps avec une période d'environ 2 ans. Mesothorium, une fois d'abord séparé, serait inactif, mais en conséquence de la production du radiothorium, son activité augmenterait rapidement pendant plusieurs années. Après atteinte d'un maximum, elle se délabrerait finalement avec une période de cinq ans. Depuis une grande quantité, du thorium est séparé annuellement des minerais de thorium, il serait de grande importance en même temps pour séparer le présent de radiothorium et de mesothorium. Pour beaucoup de buts les préparations actives de ces substances seraient aussi valables que le radium lui-même, et la quantité de matière active de cette source serait plus grande que qui actuellement fourni par la séparation du radium des minerais en uranium. Les transformations d'Actinium.The observées en actinium sont très analogues à ceux en thorium. L'actinium lui-même est un produit rayless qui change en radioactinium, un produit de rayon de la période 19,5 jours, d'abord séparé par Hahn (32). Ceci change en actinium X, de la période 10,2 jours, d'abord séparé par Godlewski (33). L'actinium X est transformé en émanation qui provoque alternativement encore trois produits, appelés l'actinium A, B et C. les préparations très actives de Although de l'actinium aient été disposés, il n'a pas été jusqu'ici trouvé possible de séparer l'actinium des terres rares auxquelles il est mélangé. Nous en conséquence ne savons pas son poids ou spectre atomique. L'origine de Radium.According à la théorie de transformation, radium, comme tous autres produits radioactifs, doit être considérée comme un élément changeant.

Les calculs préliminaires ont prouvé que le radium doit avoir une période de transformation de plusieurs mille ans. En conséquence pour que n'importe quel radium ait pu exister en vieux minerais, l'approvisionnement doit être continué par la transformation d'une autre substance. Puisque le radium est toujours trouvé associé aux minerais en uranium, il a semblé probable du, commençant que l'uranium doit être l'élément primaire dont le radium est dérivé. Si c'étaient le cas, en vieux minerais qui n'ont pas été changés par l'action des See also:

eaux de filtrage, le rapport de la quantité de radium à l'uranium dans un minerai doit être une constante. Ceci doit évidemment être le cas, parce que dans un état d'équilibre le taux de rupture vers le haut du radium doit égaler le taux d'approvisionnement en radium d'uranium.

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