Rozdíl mezi přirozenou a umělou transmutací
Share
klíčový rozdíl mezi přirozenou a umělou transmutací je to přirozená transmutace je radioaktivní rozpad, ke kterému dochází v jádru hvězd. Zatímco umělá transmutace je přeměna prvku na jiný prvek uměle.
Transmutace je změna atomových jader, která vede k přeměně chemického prvku na jiný chemický prvek. Existují dva typy transmutace: přirozená a umělá transmutace.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to přirozená transmutace
3. Co je umělá transmutace
4. Porovnání vedle sebe - přirozená vs. umělá transmutace v tabulkové formě
5. Shrnutí
Co je to přirozená transmutace?
Přirozená transmutace je druh jaderné transmutace, ke kterému dochází přirozeně. Zde se mění počet protonů nebo neutronů v atomových jádrech konkrétního chemického prvku, který přeměňuje chemický prvek na jiný chemický prvek. Přirozená transmutace nastává v jádru hvězd prostřednictvím hvězdné nukleosyntézy. To znamená, že v jádru hvězd vytváří reakce jaderné fúze nové chemické prvky. Ve většině hvězd se tyto fúzní reakce vyskytují s vodíkem a heliem. Velké hvězdy však mohou provádět fúzní reakce pomocí těžkých prvků, jako je železo.
Obrázek 01: K přirozené transmutaci dochází ve hvězdách
Běžným příkladem přirozené transmutace je radioaktivní rozpad radioaktivních prvků, ke kterému dochází spontánně (alfa rozpad a beta rozpad). Například většina argonového plynu ve vzduchu je tvořena přirozenou transmutací draslíku-40. Navíc, na rozdíl od umělé transmutace, přirozená transmutace nastává v přítomnosti jediného reaktantu, protože k iniciaci reakce není nutný druhý reaktant.
Co je to umělá transmutace?
Umělá transmutace je druh jaderné transmutace, kterou můžeme uměle provádět. K tomuto typu transmutací dochází bombardováním atomového jádra jinou částicí. Tato reakce může převést konkrétní chemický prvek na jiný chemický prvek. První experimentální reakcí pro tuto reakci bylo bombardování atomu dusíku alfa částicemi za vzniku kyslíku. Nově vytvořený chemický prvek obvykle vykazuje radioaktivitu. Tyto prvky nazýváme stopovací prvky. Nejběžnější částice, které se používají k bombardování, jsou částice alfa a deuteron.
Obrázek 02: V urychlovačích částic se může vyskytnout umělá transmutace
Kromě toho může umělá transmutace probíhat ve strojích, kde se vyrábí velké množství energie; to je dost pro změnu jaderné chemické struktury atomů; například urychlovače částic, různé jaderné reaktory atd. K umělé transmutaci obvykle dochází štěpnými reakcemi.
Jaký je rozdíl mezi přirozenou a umělou transmutací?
Transmutace je změna atomových jader, která vede k přeměně chemického prvku na jiný chemický prvek. Existují dva typy transmutace: přirozená a umělá transmutace. Klíčový rozdíl mezi přirozenou a umělou transmutací je ten, že přirozená transmutace je radioaktivní rozpad, ke kterému dochází v jádru hvězd, zatímco umělá transmutace je přeměna prvku na jiný prvek uměle.
Navíc se přirozené transmutační reakce obvykle odehrávají prostřednictvím fúzních reakcí, zatímco k umělé transmutaci dochází většinou prostřednictvím štěpných reakcí. To je další rozdíl mezi přirozenou a umělou transmutací. Kromě toho přirozené transmutace zahrnují jediný reaktant a spontánní reakci, zatímco umělá transmutace zahrnuje chemický prvek a částici pro zahájení štěpné reakce. Částice, které můžeme použít pro tento účel, jsou alfa částice a deuterony. Například přirozená transmutace je hlavní reakce, ke které dochází v jádru hvězd. Mezitím může docházet k umělé transmutaci u těžkých strojů, které produkují velké množství energie.
Shrnutí - Přirozená vs. umělá transmutace
Transmutace je změna atomových jader, která vede k přeměně chemického prvku na jiný chemický prvek. Existují dva typy transmutace: přirozená a umělá transmutace. Klíčový rozdíl mezi přirozenou a umělou transmutací je ten, že přirozená transmutace je radioaktivní rozpad, ke kterému dochází v jádru hvězd, zatímco umělá transmutace je přeměna prvku na jiný prvek uměle.
Odkaz:
1. „11.4: Umělá transmutace.“ Chemie LibreTexts, Libretexts, 20. srpna 2019, k dispozici zde.
Obrázek se svolením:
1. „Slunce v rentgenovém paprsku“ od NASA Goddard Laboratory for Atmospheres and Yohkoh Legacy data Archive - NASA Goddard Laboratory for Atmospheres, Yohkohova mise ISAS, Japonsko (Public Domain) přes Commons Wikimedia
2. „Letecká laboratoř SLAC pro národní akcelerátor 2“ Victor Blacus - odvozená ze souboru: Národní laboratoř pro akcelerátor SLAC Aerial.jpg (Public Domain) přes Commons Wikimedia
