Galvenā atšķirība starp dabisko un mākslīgo transmutāciju ir tāda, ka dabiskā transmutācija ir radioaktīvā sabrukšana, kas notiek zvaigžņu kodolā. Tā kā mākslīgā transmutācija ir elementa mākslīga pārvēršana citā elementā.
Transmutācija ir izmaiņas atomu kodolos, kas noved pie ķīmiskā elementa pārvēršanas citā ķīmiskajā elementā. Ir divi transmutācijas veidi: dabiskā un mākslīgā transmutācija.
Kas ir dabiskā transmutācija?
Dabiskā transmutācija ir kodoltransmutācijas veids, kas notiek dabiski. Šeit mainās protonu vai neitronu skaits konkrēta ķīmiskā elementa atomu kodolos, kas ķīmisko elementu pārvērš citā ķīmiskajā elementā. Dabiskā transmutācija notiek zvaigžņu kodolā, izmantojot zvaigžņu nukleosintēzi. Tas nozīmē, ka zvaigžņu kodolā kodolsintēzes reakcijas rada jaunus ķīmiskos elementus. Lielākajā daļā zvaigžņu šīs saplūšanas reakcijas notiek ar ūdeņradi un hēliju. Tomēr lielas zvaigznes var veikt saplūšanas reakcijas, izmantojot smagus elementus, piemēram, dzelzi.
Attēls 01: Dabiskā transmutācija notiek zvaigznēs
Izplatīts dabiskās transmutācijas piemērs ir radioaktīvo elementu radioaktīvā sabrukšana, kas notiek spontāni (alfa sabrukšana un beta sabrukšana). Piemēram, lielākā daļa argona gāzes gaisā veidojas kālija-40 dabiskās transmutācijas rezultātā. Turklāt atšķirībā no mākslīgās transmutācijas dabiskā transmutācija notiek viena reaģenta klātbūtnē, jo reakcijas ierosināšanai nav nepieciešams otrs reaģents.
Kas ir mākslīgā transmutācija?
Mākslīgā transmutācija ir kodoltransmutācijas veids, ko varam veikt mākslīgi. Un šāda veida transmutācijas notiek, bombardējot atoma kodolu ar citu daļiņu. Šī reakcija var pārvērst noteiktu ķīmisko elementu citā ķīmiskajā elementā. Pirmā eksperimentālā reakcija šai reakcijai bija slāpekļa atoma bombardēšana ar alfa daļiņu, lai iegūtu skābekli. Parasti jaunizveidotais ķīmiskais elements uzrāda radioaktivitāti. Mēs nosaucam šos elementus par izsekošanas elementiem. Visizplatītākās bombardēšanai izmantotās daļiņas ir alfa daļiņas un deuterons.
Attēls 02: Mākslīgā transmutācija var notikt daļiņu paātrinātājos
Turklāt mākslīgā transmutācija var notikt mašīnās, kurās tiek ražots liels enerģijas daudzums; ar to pietiek, lai mainītu atomu kodolķīmisko struktūru; piemēram, daļiņu paātrinātāji, dažādi kodolreaktori utt. Parasti mākslīgā transmutācija notiek, izmantojot skaldīšanas reakcijas.
Kāda ir atšķirība starp dabisko un mākslīgo transmutāciju?
Transmutācija ir izmaiņas atomu kodolos, kas noved pie ķīmiskā elementa pārvēršanas citā ķīmiskajā elementā. Ir divu veidu transmutācijas: dabiskā un mākslīgā transmutācija. Galvenā atšķirība starp dabisko un mākslīgo transmutāciju ir tāda, ka dabiskā transmutācija ir radioaktīvā sabrukšana, kas notiek zvaigžņu kodolā, turpretim mākslīgā transmutācija ir elementa mākslīga pārvēršana citā elementā.
Turklāt dabiskās transmutācijas reakcijas parasti notiek kodolsintēzes reakcijās, savukārt mākslīgā transmutācija galvenokārt notiek dalīšanās reakcijās. Tātad, šī ir vēl viena atšķirība starp dabisko un mākslīgo transmutāciju. Papildus tiem dabiskās transmutācijas ietver vienu reaģentu un spontānu reakciju, savukārt mākslīgā transmutācija ietver ķīmisko elementu un daļiņu, lai uzsāktu skaldīšanas reakciju. Daļiņas, kuras mēs varam izmantot šim nolūkam, ir alfa daļiņas un deuteroni. Piemēram, dabiskā transmutācija ir galvenā reakcija, kas notiek zvaigžņu kodolā. Tikmēr smagajās mašīnās, kas ražo lielu enerģijas daudzumu, var notikt mākslīga transmutācija.
Kopsavilkums - dabiska vs mākslīgā transmutācija
Transmutācija ir izmaiņas atomu kodolos, kas noved pie ķīmiskā elementa pārvēršanas citā ķīmiskajā elementā. Ir divu veidu transmutācijas: dabiskā un mākslīgā transmutācija. Galvenā atšķirība starp dabisko un mākslīgo transmutāciju ir tāda, ka dabiskā transmutācija ir radioaktīvā sabrukšana, kas notiek zvaigžņu kodolā, turpretim mākslīgā transmutācija ir elementa mākslīga pārvēršana citā elementā.
