Transmutatsiooni definitsioon ja näited

Sõna "transmutatsioon" tähendab teadlase, eriti füüsiku või keemiku jaoks midagi erinevat, võrreldes selle mõiste tavapärase kasutamisega.

(trăns′myo͞o-tā′shən) (n) Ladina keel transmutare - "ühelt vormilt teisele". Transmuteerimine on ühelt vormilt või ainelt teisele üleminek; teisendada või teisendada. Transmutatsioon on transmuteerimise toiming või protsess. Transmutatsiooni definitsioone on mitu, sõltuvalt distsipliinist.

1. Üldises tähenduses on transmutatsioon mis tahes muundamine ühest vormist või liigist teise.
2. (Alkeemia) Transmutatsioon on põhielementide muundamine väärismetallideks, näiteks kuld või hõbe. Kulla kunstlik tootmine, krüsopoeia, oli alkeemikute eesmärk, kellel oli nii palju areneda filosoofi kivi mis oleks võimeline transmutatsiooniks. Alkeemikud üritasid transmutatsiooni saavutamiseks kasutada keemilisi reaktsioone. Need olid ebaõnnestunud, kuna on vaja tuumareaktsioone.
3. (Keemia) Transmutatsioon on ühe muundamine keemiline element teise sisse. Elementide transmutatsioon võib toimuda kas looduslikult või sünteetiliselt. Radioaktiivne lagunemine,
   instagram viewer
   tuuma lõhustumine ja tuumasüntees on looduslikud protsessid, mille käigus ühest elemendist võib saada teine. Teadlased transmuteerivad elemente enamasti sihtmärgi aatomi tuuma osakestega pommides, sundides sihtmärki oma tuuma muutma aatomnumber, ja seega selle elementaarne identiteet.

Alkeemia klassikaline eesmärk oli mitteväärismetalli keeramine plii väärtuslikumasse metalli kuld. Kuigi alkeemia seda eesmärki ei saavutanud, õppisid füüsikud ja keemikud elementide muutmist. Näiteks Glenn Seaborg valmistas vismutist kulla 1980. aastal. On teateid, et ka Seaborg muutis minuti koguse pliid kullaks, võimalusel teel läbi vismut. Kuid kulda on palju lihtsam muuta pliiks:

¹⁹⁷Au + n → ¹⁹⁸Au (poolestusaeg 2,7 päeva) → ¹⁹⁸Hg + n → ¹⁹⁹Hg + n → ²⁰⁰Hg + n → ²⁰¹Hg + n → ²⁰²Hg + n → ²⁰³Hg (poolestusaeg 47 päeva) → ²⁰³Tl + n → ²⁰⁴Tl (poolestusaeg 3,8 aastat) → ²⁰⁴Pb (poolestusaeg 1,4x10¹⁷ aastat)

Spallatsiooni neutroniallikas on muutunud vedel elavhõbe kuldseks, plaatinaks ja iriidiumiks, kasutades osakeste kiirendust. Kulla saamiseks võib kasutada tuumareaktorit, kiiritades elavhõbedat või plaatina (radioaktiivsete isotoopide tootmine). Kui lähteisotoobina kasutatakse elavhõbe-196, võib aeglane neutronide püüdmine, millele järgneb elektronide püüdmine, ühe stabiilse isotoobi, kuld-197.

Terminit transmutatsioon võib leida alkeemia algusaegadest. Keskajaks olid alkeemilise muutmise katsed keelatud ja alkeemikud Heinrich Khunrath ja Michael Maier paljastasid krüsopöa pettuse. Pärast 18. sajandit asendas keemiateadus suures osas alkeemia Antoine Lavoisier ja John Dalton pakkusid välja aatomiteooria.

Esimene tõeline transmutatsiooni vaatlus saabus 1901. aastal, kui Frederick Soddy ja Ernest Rutherford täheldatud toorium muutub radioaktiivse lagunemise kaudu raadiumiks. Soddy sõnul hüüdis ta: "" Rutherford, see on transmutatsioon! ", Millele Rutherford vastas:" Kristuse pärast, Soddy, ära kutsu seda transmutatsioon. Neil on meil kui alkeemikutel pea lahti! "