Câu hỏi:

PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử không bền vững bị biến đổi thành hạt nhân của nguyên tử khác, đồng thời phát ra bức xạ dạng hạt hoặc photon có năng lượng lớn, gọi là tia phóng xạ.

Trong tự nhiên, các nguyên tố phóng xạ tự nhiên có thể phân bố trong đất, nước và trong không khí, được chia thành 4 họ phóng xạ: họ uranium, họ actinium, họ thorium và họ neptinum. Uranium được tìm thấy trong tự nhiên gồm hai đồng vị phổ biến 235U (0,711%) và 238U (99,284%). Uranium có trong đất đá, cũng xuất hiện trong thực vật và trong các mô ở người; cùng họ uranium còn có 226Ra và các sản phẩm phân rã của nó 222Rn, 210Pb, 210Bi,… Thorium chỉ có đồng vị 232Th xuất hiện trong tự nhiên, các đồng vị còn lại đều không bền.

Tia phóng xạ gồm có hạt alpha (α), hạt beta (β) và bức xạ điện từ gamma (γ), được gọi tương ứng là phóng xạ α, phóng xạ β, phóng xạ γ.

- Nhiều phản ứng phân rã hạt nhân tạo ra hạt nhân mới ở trạng thái kích thích có mức năng lượng cao, khi trở về trạng thái cơ bản (bền vững) sẽ phát bức xạ dưới dạng photon có năng lượng cao, gọi là phóng xạ γ. Phóng xạ γ thường đi kèm với phóng xạ α, β.

Các tia α, β, γ có khả năng đâm xuyên và khả năng gây ion hóa khác nhau. Tia α không đâm xuyên được qua giấy, tia β có thể đi xuyên qua giấy, tia γ đi xuyên qua giấy, da, nhựa, nhôm, vonfram,… tuy nhiên khả năng gây ion hóa của tia α là mạnh nhất, tia γ là yếu nhất.

Trong phản ứng hạt nhân, cả số khối và điện tích đều được bảo toàn:

- Phóng xạ α: Sau phóng xạ α, điện tích hạt nhân nguyên tử giảm 2 đơn vị và số khối giảm 4 đơn vị.

- Phóng xạ β-: Sau phóng xạ β-, điện tích hạt nhân nguyên tử tăng 1 đơn vị, số khối không thay đổi.

- Phóng xạ β+: Sau phóng xạ β+, điện tích hạt nhân nguyên tử giảm 1 đơn vị, số khối không thay đổi.

- Phóng xạ γ: Không làm thay đổi điện tích hạt nhân nguyên tử và số khối của nguyên tử.

Phản ứng hạt nhân là sự biến đổi hạt nhân nguyên tử của một nguyên tố hóa học này thành hạt nhân nguyên tử của một nguyên tố hóa học khác. Có thể chia thành phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch.

- Phản ứng phân hạch: Dưới tác dụng của neutron, hạt nhân nặng phân chia thành 2 hạt nhân mới nhẹ hơn, gọi là 2 mảnh phân hạch, đồng thời giải phóng năng lượng. Nhiên liệu chủ yếu của phản ứng phân hạch là 235U và 239Pu.

- Phản ứng nhiệt hạch (Phản ứng tổng hợp hạt nhân): Là quá trình 2 hạt nhân nhẹ hợp lại để tạo thành hạt nhân mới nặng hơn, đồng thời giải phóng năng lượng. Nhiên liệu thường dùng cho phản ứng nhiệt hạch là đồng vị deuterium và tritium của H.

MeV

PHẦN TƯ DUY KHOA HỌC/GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Nhận định dưới đây là đúng hay sai?

Phản ứng phân rã Uranium là một phản ứng hóa học.