rodzaje rozpadu

wszystko, z czym mieliśmy do czynienia do tej pory, a nasza podróż przez chemię obracała się wokół stabilności elektronów i gdzie elektrony wolałyby być w stabilnych skorupach i jak wszystkie rzeczy w życiu, jeśli zbadasz atom nieco dalej, zdasz sobie sprawę, że elektrony nie są jedynymi rzeczami, które dzieją się w atomie, że samo jądro ma pewne interakcje lub ma pewną niestabilność, która musi być w jakiś sposób złagodzona i to jest to, o czym porozmawiamy w tym filmie, więc i i faktycznie mechanika of it albo poza zakresem pierwszego roku chemii, ale dobrze jest przynajmniej wiedzieć, że to się dzieje i pewnego dnia, kiedy badamy silną siłę jądrową i fizykę kwantową i tym podobne, możemy zacząć mówić o tym, dlaczego te protony i neutrony i ich kwarki składowe oddziałują tak, jak to robią, ale mając to na uwadze, pomyślmy przynajmniej o różnych rodzajach sposobów, w jakie jądro może zasadniczo się rozpadać, powiedzmy, że mam kilka protonów, narysuję kilka protonów, narysuję kilka neutronów, narysuję kilka neutronów i narysuję je. w a w a powiedzmy, że to jest jądro naszego atomu i pamiętajcie i to było wiecie w pierwszym filmie, który zrobiłem o atomie jądro jeśli rzeczywiście miałbyś narysować rzeczywisty atom i to jest rzeczywiście bardzo trudne do narysowania atom, ponieważ nie ma dobrze zdefiniowanych granic elektron naprawdę może być wiecie w każdej chwili może być wszędzie, ale w każdym momencie może być wszędzie. gdybyś tylko powiedział „dobrze”, gdzie jest 90% czasu, w którym elektron będzie i mówisz, że to jest promień lub to jest średnica naszego atomu dowiedzieliśmy się w tym pierwszym filmie, że jądro jest prawie infinitezymalną częścią objętości tej kuli, gdzie elektron będzie w 90% czasu i zgrabne na wynos było to, że większość tego, na co patrzymy w życiu, jest po prostu otwartą wolną przestrzenią, wszystko to jest po prostu otwartą przestrzenią, ale chcę to powtórzyć, ponieważ ten mały infinitezymalny punkt, o którym mówiliśmy wcześniej, gdzie mimo, że jest to bardzo mała część ułamka objętości kuli. atom to właściwie prawie wszystkie to jest to, co przybliżam do tego punktu tutaj to nie są atomy to nie są elektrony to jest jak jesteśmy powiększeni do jądra i tak okazuje się, że czasami jądro jest trochę niestabilne i chce dostać się do bardziej stabilnej konfiguracji nie zamierzamy iść do mechaniki dokładnie to, co definiuje niestabilne jądro i wszystko to, ale aby dostać się do bardziej niestabilnego jądra czasami emituje to, co nazywa się cząstką alfa lub to jest nazywane rozpadem Alfa rozpad alfa i emituje cząstkę alfa, która brzmi bardzo fantazyjnie i to jest to, co jest po prostu zbiorem cząstka Alfa to dwa neutrony i dwa protony więc może ci kolesie nie czuli, że pasują do siebie tak, że ich kolekcja tutaj i są emitowane opuszczają one opuszczają jądro więc pomyślmy, co się dzieje z atomem, kiedy dzieje się coś takiego więc powiedzmy, że mam jakiś przypadkowy element po prostu nazwijmy go elementem II powiedzmy, że ma protony P właściwie pozwól mi to zrobić w Kolorze moich protonów ma protony P i wtedy ma swoją masę atomową jest liczbą protonów plus liczbą protonów. neutronów i w neutrony w kolorze szarym w prawo więc kiedy mówi się, że kiedy doświadcza rozpadu Alfa kiedy doświadcza rozpadu alfa co się dzieje z pierwiastkiem cóż, to protony zmniejszą się o 2 więc to protony będą P-2 i wtedy to neutrony również zmniejszą się o 2 więc to liczba masowa zmniejszy się o 4 więc tutaj będziesz miał P-2 plus nasze neutrony-2 więc będziemy mieli-4 więc Twoja masa zmniejszy się o 4 i faktycznie zmienisz się w nowy pierwiastek pamiętaj, że Twoje pierwiastki zostały zdefiniowane przez liczbę neutronów. protonów, więc w tym rozpadu Alfa, gdy jeśli pomyślimy o tym, co jest generowane, więc emitujemy coś, co ma dwa protony, dwa protony i dwa neutrony, więc ta masa będzie masą dwóch protonów i dwóch neutronów, więc co w naszym odczycie mamy na myśli coś, co ma masę czterech. neutrony faktycznie nie mam okresowych to jest jądro helu, które jest emitowane z rozpadem Alfa. to jest jądro helu, które jest emitowane z rozpadem Alfa. to jest jądro helu, które jest emitowane z rozpadem Alfa. to jest jądro helu, które jest emitowane z rozpadem ALFA. ALFA cząsteczka to po prostu jon Helu a plus dwa naładowany jon helu, który jest spontanicznie emitowany przez jądro tylko po to, aby osiągnąć bardziej stabilny stan. to jeden rodzaj rozpadu. zbadajmy ten drugi. narysuję tutaj kolejne jądro. narysuję tu kilka neutronów. narysuję kilka protonów. protony. czasami okazuje się, że neutron nie czuje się ze sobą komfortowo. chciałby spojrzeć na to, co robią protony na co dzień i powiedzieć, że z jakiegoś powodu, kiedy patrzę w moje serce, czuję, że naprawdę powinienem być protonem, gdybym był protonem. jądro byłoby to jest trochę bardziej stabilne i to co robi to staje się protonem pamiętaj neutron ma ładunek neutralny więc to co robi to emituje elektron i Wiem, że mówisz Sal wiesz, że to szaleństwo nawet nie wiedziałem, że neutrony mają w sobie elektrony i to wszystko i zgadzam się z tobą to jest szalone i pewnego dnia zbadamy wszystko co istnieje wewnątrz jądra ale powiedzmy, że to może emitować elektron i kiedy emituje elektron więc to emituje elektron więc emituje elektron i oznaczamy to z grubsza jego masa wynosi zero. wiemy, że elektron naprawdę nie mamy masę zerową, ale mówimy o jednostkach masy atomowej, jeśli proton jest jeden, elektron jest jeden, 1836 tego, więc po prostu zaokrąglamy i mówimy, że ma masę twojej masy, naprawdę nie jest zerowa. jego masa i jego ładunek wynosi minus jeden, jest atomowy, możesz powiedzieć, że liczba atomowa wynosi minus jeden, więc emituje elektron i emitując elektron, zamiast być neutralnym, teraz zamienia się w proton, zamienia się w proton, więc to się nazywa rozpad beta rozpad beta rozpad beta, a cząstka beta jest tak naprawdę tylko tym emitowanym elektronem, więc wróćmy do naszego małego przypadku. element ma pewną liczbę protony i neutrony mają pewną liczbę neutronów, więc mamy protony i neutrony i otrzymujemy swoją liczbę masową, kiedy doświadcza rozpadu beta, co się dzieje dobrze, że protony się zmieniły, na pewno mamy o jeden więcej protonów niż mieliśmy wcześniej, ponieważ neutron zmienił się w jeden, więc teraz nasze protony są plus jeden, a nasza liczba masowa się zmieniła, więc neutrony spadają o jeden, ale twoje protony rosną o jeden, więc twoja liczba masowa się nie zmieni, więc nadal będzie P plus n, więc Twoja masa pozostaje taka sama, w przeciwieństwie do sytuacji z rozpadem alfa, ale twój pierwiastek się zmienia. z protony się zmieniają, więc teraz znowu mamy do czynienia z nowym pierwiastkiem w rozpadie beta teraz powiedzmy, że mamy inną sytuację powiedzmy, że mamy sytuację, w której jeden z tych protonów patrzy na neutrony i mówi, Wiesz co widzę, jak żyją i to jest dla mnie bardzo atrakcyjne myślę, że pasowałbym lepiej i nasza społeczność cząstek, które moglibyśmy nazwać nuklearnymi dobrze my z cząstek w jądrze bylibyśmy szczęśliwsi, gdybyśmy byli neutronami wszyscy bylibyśmy w bardziej stabilnym stanie więc to, co robią, to mały niewygodny proton ma pewne prawdopodobieństwo, że proton będzie w stanie emitowanie to jest nowy pomysł dla was pozyton nie proton emituje pozyton i co to jest pozyton to jest coś, co ma dokładnie taką samą masę jak elektron, więc jest to jeden 1836 masy protonu, ale po prostu piszemy tutaj zero, ponieważ w jednostkach masy atomowej jest to dość blisko zera, ale ma ładunek dodatni, to jest trochę mylące, ponieważ nadal będą pisać tutaj, gdy zobaczę cokolwiek. ma ładunek ujemny ma ładunek dodatni to jest pozyton pozytron i teraz zaczynamy być trochę egzotyczni z naszymi rodzajami cząstek i rzeczami, z którymi mamy do czynienia, ale to się zdarza i jeśli mamy proton, który emituje tę cząstkę, która ma prawie cały swój ładunek dodatni, ten proton zamienia się w a, zamienia się w neutron i to nazywa się emisją pozytronową emisja pozytronowa zwykle jest dość łatwa do ustalenia, co to jest, ponieważ nazywają to emisją pozytronową, więc jeśli zaczniemy od tego samego E, ma pewną liczbę protonów pewną liczbę neutronów, to nowy pierwiastek będzie co będzie stracimy proton P minus 1, który zostanie zamieniony w neutron, więc P spadnie o 1 I wzrośnie o 1, więc masa całego atomu nie zmieni się, więc będzie to P plus n, ale nadal będziemy mieli inny pierwiastek, kiedy mieliśmy rozpad beta, zwiększymy liczbę protonów, więc poszliśmy trochę w prawo w układzie okresowym, albo zwiększymy naszą studnię. tutaj w obu tych reakcjach tak i to jest emisja pozytonowa i zostaje mi jeden pozyton, a w naszym rozpadie beta zostaje mi jeden elektron. są one zapisane dokładnie tak samo, jak znacie ten elektron, ponieważ jest to ładunek minus jeden, który zauważacie jako pozyton, ponieważ ma ładunek plus jeden. teraz jest ostatni rodzaj rozpadu, o którym powinniście wiedzieć, ale nie zmienia to liczby protonów lub neutronów i jądra, ale właśnie uwolniony jest tonę energii lub czasami znacie wysokoenergetyczny Foton, który nazywa się rozpadem gamma, a rozpad gamma oznacza, że ci goście po prostu rekonfigurują się. może się trochę bliżej i w ten sposób uwalniają energię w postaci fali elektromagnetycznej o bardzo dużej długości fali, która jest w gruncie rzeczy gamma, można to nazwać cząsteczką gamma lub promieniowaniem gamma, a tam są bardzo wysokoenergetyczne promienie gamma lub coś, czego nie chcesz być w pobliżu, są one bardzo prawdopodobne, że mogą cię zabić, więc wszystko, co zrobiliśmy, ustaliliśmy trochę teoretycznych problemów, zróbmy kilka rzeczywistych problemów i zastanówmy się, z jakim rodzajem rozpadu mamy do czynienia, więc tutaj mam siedem berylu, gdzie siedem jest jego masą atomową, a ja nie zostałem przekształcony w siedem litu. moje masa jądrowa pozostaje taka sama, ale z czterech protonów, z czterech protonów do trzech protonów, więc zmniejszam liczbę protonów, moja całkowita masa się nie zmieniła, więc to nie jest na pewno nie rozpad Alfa, rozpad Alfa był taki, że uwalniasz cały Hel z jądra, więc co ja uwalniam, uwalniam jeden ładunek dodatni, albo uwalniam pozyton i jadę to tutaj, w tym równaniu, to jest pozyton pozyton, więc ten rodzaj rozpadu z siedmiu beryli do siedmiu litu jest emisją pozytonu. wystarczy teraz spójrzmy na następny, który mamy uran 238 rozpada się na tor 234 widzimy, że masa atomowa maleje o 4-4 i widzimy, że liczba atomowa maleje lub protony maleją o 2 więc musisz uwalniać coś, co ma masę atomową 4 i liczbę atomową 2 lub albo Hel więc to jest rozpad alfa więc to tutaj jest cząstka Alfa cząstka alfa i to jest przykład rozpadu Alfa teraz prawdopodobnie mówisz Hej Sal poczekaj coś dziwnego dzieje się tutaj bo jeśli tylko przejdę z 92 protonów do 90 protonów nadal mam swoje 92 elektrony tutaj więc nie mam teraz minus 2 ładunek i jeszcze lepiej ja to jest ten Hel uwalniam ten Hel to nie ma żadnych elektronów z nim to jest tylko jądro helu więc nie, że ma ładunek plus 2 i jeśli powiedziałbyś, że będziesz absolutnie poprawny ale rzeczywistość jest taka, że prawo kiedy ten rozpad się dzieje ten tor to nie ma powodu, aby trzymać się tych dwóch elektronów więc te dwa elektrony znikają i Tor staje się ponownie neutralny i ten Hel również jest bardzo szybki to naprawdę chce dwa elektrony, aby uzyskać stabilny więc jest bardzo szybki, aby chwycić dwa elektrony z gdziekolwiek jest wpadając i tak to staje się tak czy owak, możemy to zapisać tak czy inaczej, teraz zróbmy inny, więc tutaj mam uwalnianie jodu zobaczmy, co się dzieje moja masa się nie zmienia, więc muszę mieć tylko protony zamieniające się w neutrony lub neutrony zamieniające się w protony i widzę tutaj, że mam 53 protony, a teraz mam 54 protony, więc muszę mieć neutron musiał przekształcić się w proton neutron musiał przekształcić się w proton, a sposób, w jaki neutron przechodzi do protonu, polega na uwolnieniu elektronu i widzimy, że w tej reakcji właśnie tutaj elektron został uwolniony i Więc to jest rozpad beta to jest beta cząsteczka beta to jest rozpad beta i ta sama logika trzyma się jak Hej czekaj właśnie przeszedłem z 53 do 54 protonów nie mam wiesz co teraz, że mam ten dodatkowy proton nie mam ładunku dodatniego tutaj dobrze byłoby, ale bardzo szybko to może dostać może to dostanie to prawdopodobnie nie dostanie dokładnie to elektrony jest tak wiele elektronów biegających wokół ale to chwyci kilka elektronów gdzieś, aby uzyskać stabilny i wtedy będzie stabilny ponownie ale masz całkowitą rację i myślenie Hej, czy to nie będzie jon przez jakiś mały czas teraz zróbmy jeszcze jeden więc mamy dwa dwadzieścia-dwa radon to ma liczbę atomową osiemdziesiąt sześć going to two eighteen Polon with atomic number osiemdziesiąt cztery and this actually is an interesting above Polon is named after Poland because Marie Curie she she at the time Poland this was at the turn of the last century around of 1800s Poland didn 't exist as a separate country it was split between Prussia Russia and Austria and they really wanted to let people know that hey you know this we think we’ re one people so they discovered that when you know radon decayed it formed the settlement they named it after their motherland after Poland so they discovered that when you know radon decayed it formed the settlement they named it after their motherland after Poland so cóż, to przywilej odkrywania nowych pierwiastków, ale wracając do problemu, więc co się stało nasza masa atomowa spadła o cztery nasza liczba atomowa spadła o dwa po raz kolejny musieliśmy uwolnić cząstkę helu coś jądro helu coś, co ma masę atomową cztery i a i liczbę atomową dwa i tak, że tutaj jesteśmy, więc to jest rozpad Alfa rozpad alfa i to jest Możemy zapisać to jako jądro helu, więc nie ma elektronów i możemy nawet natychmiast powiedzieć, że to będzie miało ładunek ujemny, ale potem traci