რადიოაქტიურობასა და ტრანსმუტაციას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ რადიოაქტიურობა ეხება ბუნებრივ ტრანსმუტაციას, ხოლო ტრანსმუტაცია გულისხმობს ერთი ქიმიური ელემენტის მეორეში შეცვლას ბუნებრივი ან ხელოვნური საშუალებებით.
როგორც რადიოაქტიურობა და ტრანსმუტაცია არის ქიმიური პროცესები, რომლებიც მოიცავს ატომის ბირთვების ცვლილებას არსებული ქიმიური ელემენტისგან ახალი ქიმიური ელემენტის წარმოქმნით. რადიოაქტიურობა ტრანსმუტაციის პროცესის სახეობაა.
რა არის რადიოაქტიურობა?
რადიოაქტიურობა არის სპონტანური ბირთვული ტრანსფორმაციის არაორგანული პროცესი, რომელიც იწვევს ახალი ელემენტების წარმოქმნას.ეს ნიშნავს, რომ რადიოაქტიურობა არის ნივთიერების უნარი, გაათავისუფლოს რადიაცია. ბუნებაში მრავალი განსხვავებული რადიოაქტიური ელემენტის პოვნა შეგვიძლია, ზოგიც სინთეზურია. როგორც წესი, ნორმალური (არარადიოაქტიური) ატომის ბირთვი სტაბილურია. რადიოაქტიური ელემენტების ბირთვებში არის ნეიტრონების და პროტონების თანაფარდობის დისბალანსი, რაც მათ არასტაბილურს ხდის. ამიტომ, ეს ბირთვები ასხივებენ ნაწილაკებს, რათა სტაბილური გახდნენ და ამ პროცესს რადიოაქტიური დაშლა ეწოდება.
ჩვეულებრივ, რადიოაქტიურ ელემენტს აქვს დაშლის სიჩქარე: ნახევარგამოყოფის პერიოდი. რადიოაქტიური ელემენტის ნახევარგამოყოფის პერიოდი აღწერს დროს, რომელსაც რადიოაქტიური ელემენტი მოითხოვს მისი საწყისი რაოდენობის ნახევარამდე შემცირებას. შედეგად მიღებული ტრანსფორმაციები მოიცავს ალფა ნაწილაკების ემისიას, ბეტა ნაწილაკების ემისიას და ორბიტალური ელექტრონის დაჭერას. ალფა ნაწილაკები გამოიყოფა ატომის ბირთვიდან, როდესაც ნეიტრონისა და პროტონის თანაფარდობა ძალიან დაბალია. მაგალითად, Th-228 არის რადიოაქტიური ელემენტი, რომელსაც შეუძლია ასხივოს ალფა ნაწილაკები სხვადასხვა ენერგიით.ბეტა ნაწილაკების ემისიის დროს, ნეიტრონი ბირთვში გარდაიქმნება პროტონად ბეტა ნაწილაკების გამოსხივებით. P-32, H-3, C-14 არის სუფთა ბეტა ემიტერები. რადიოაქტიურობა იზომება ერთეულებით, ბეკერელი ან კიური.
როდესაც ბუნებაში რადიოაქტიურობა ხდება, ჩვენ მას ბუნებრივ რადიოაქტიურობას ვუწოდებთ. ურანი არის ყველაზე მძიმე ბუნებრივი ელემენტი (ატომური ნომერი 92). თუმცა, ამ არასტაბილური ბირთვების დამზადება შესაძლებელია ლაბორატორიებში ნელი მოძრავი ნეიტრონებით დაბომბვით. მაშინ შეიძლება მას ხელოვნური რადიოაქტიურობა ვუწოდოთ. მიუხედავად იმისა, რომ არსებობს თორიუმის და ურანის რადიოაქტიური იზოტოპები, ხელოვნური რადიოაქტიურობა ნიშნავს, რომ ჩვენ ვქმნით ტრანსურანის ელემენტების სერიას, რომლებსაც შეუძლიათ რადიოაქტიურობა.
რა არის ტრანსმუტაცია?
ტრანსმუტაცია არის ატომების სტრუქტურის შეცვლის ქიმიური პროცესი ატომების ბირთვებში, რაც იწვევს ქიმიური ელემენტის სხვა ქიმიურ ელემენტად გადაქცევას. არსებობს ტრანსმუტაციის ორი ტიპი, როგორც ბუნებრივი და ხელოვნური ტრანსმუტაცია.
ბუნებრივი ტრანსმუტაცია არის ბირთვული ტრანსმუტაცია, რომელიც ბუნებრივად ხდება. ამ პროცესში იცვლება ატომის ბირთვებში პროტონების ან ნეიტრონების რაოდენობა, რაც იწვევს ქიმიური ელემენტის ცვლილებას. ამ ტიპის ბუნებრივი ტრანსმუტაცია ხდება ვარსკვლავების ბირთვში; ჩვენ მას ვუწოდებთ ვარსკვლავური ნუკლეოსინთეზს (ვარსკვლავების ბირთვში ბირთვული შერწყმის რეაქციები ქმნის ახალ ქიმიურ ელემენტებს). ვარსკვლავების უმეტესობაში ეს შერწყმის რეაქციები ხდება წყალბადისა და ჰელიუმის მონაწილეობით. თუმცა, დიდ ვარსკვლავებს შეუძლიათ გაიარონ ქიმიური შერწყმის რეაქციები მძიმე ელემენტების მეშვეობით, როგორიცაა რკინა.
სურათი 01: ვარსკვლავური ნუკლეოსინთეზი
ხელოვნური ტრანსმუტაცია არის ტრანსმუტაციის ტიპი, რომელიც შეგვიძლია შევასრულოთ როგორც ხელოვნური პროცესი. ამ ტიპის ტრანსმუტაცია ხდება ატომის ბირთვის სხვა ნაწილაკთან დაბომბვის გზით.ამ რეაქციას შეუძლია კონკრეტული ქიმიური ელემენტის გადაქცევა სხვა ქიმიურ ელემენტად. ამ რეაქციის პირველი ექსპერიმენტული რეაქცია იყო აზოტის ატომის დაბომბვა ალფა ნაწილაკით ჟანგბადის წარმოქმნის მიზნით. ჩვეულებრივ, ახლად წარმოქმნილი ქიმიური ელემენტი აჩვენებს რადიოაქტიურობას. ჩვენ ამ ელემენტებს ვასახელებთ კვალიფიკაციის ელემენტებად. ყველაზე გავრცელებული ნაწილაკები, რომლებიც გამოიყენება დაბომბვისთვის, არის ალფა ნაწილაკები და დეიტერონი.
რა განსხვავებაა რადიოაქტიურობასა და ტრანსმუტაციას შორის?
როგორც რადიოაქტიურობა და ტრანსმუტაცია არის ქიმიური პროცესები, რომლებიც მოიცავს ატომის ბირთვების ცვლილებას არსებული ქიმიური ელემენტისგან ახალი ქიმიური ელემენტის წარმოქმნით. რადიოაქტიურობასა და ტრანსმუტაციას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ რადიოაქტიურობა ეხება ბუნებრივ ტრანსმუტაციას, ხოლო ტრანსმუტაცია გულისხმობს ერთი ქიმიური ელემენტის მეორეში შეცვლას ბუნებრივი ან ხელოვნური საშუალებებით.
ქვემოთ ინფოგრაფიკა აჯამებს განსხვავებას რადიოაქტიურობასა და ტრანსმუტაციას შორის.
რეზიუმე – რადიოაქტიურობა vs ტრანსმუტაცია
როგორც რადიოაქტიურობა და ტრანსმუტაცია არის ქიმიური პროცესები, რომლებიც მოიცავს ატომის ბირთვების ცვლილებას არსებული ქიმიური ელემენტისგან ახალი ქიმიური ელემენტის წარმოქმნით. რადიოაქტიურობასა და ტრანსმუტაციას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ რადიოაქტიურობა ეხება ბუნებრივ ტრანსმუტაციას, ხოლო ტრანსმუტაცია გულისხმობს ერთი ქიმიური ელემენტის მეორეში შეცვლას ბუნებრივი ან ხელოვნური საშუალებებით.
