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天然放射性元素

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1概念解釋

天然放射性元素是指那些最初是從自然界發現而不是用人工方法合成的放射性元素。它們是:
釙(pō) Po、氡 Rn、鈁(fāng)Fr、鐳Ra、錒(ā)Ac、釷(tǔ)Th、鏷(pú)Pa、鈾(yóu)U、鎿(ná)Np、鈈(bù)Pu

2發現

自1896年法國物理學家A.H.貝可勒爾發現鈾的放射性后,科學家們就利用測量放射性的方法,對所有的元素進行了普查。1898年M.居里和P.居里用自製的電離室和靜電計,配合以石英壓電發生器等設備,用定量測量放射性的方法,對已知元素或其化合物進行了普查。在研究了各種鈾礦和釷礦的放射性之後,發現有些礦物的放射性比純鈾或純釷還強。他們用硫化物沉澱法從瀝青鈾礦中分離出一种放射性比鈾強400倍、化學性質與鉍類似的新元素──釙。接著,居里夫婦等
居里夫婦

  居里夫婦

又從瀝青鈾礦中分離出放射性極強的另一種新元素──鐳。1899年法國科學家 A.-L.德比埃爾內使用氨水和稀土元素形成沉澱的方法,從鈾礦渣中載帶分離出第三個放射性元素──錒。天然放射性元素的發現見表。
中文是指在天然況下的放射性物質。

3存在

鈾和釷具有長壽命的同位素,如鈾238的半衰期為4.468×109年,釷232的半衰期為1.405×1010年,與地球的年齡(4.6×109年)相近,所以可在自然界中長期存在。有些天然放射性元素的半衰期相對於地球而言比較短,但是作為與鈾或釷達到平衡的子體,也可在自然界中長期存在,如釙、氡、鈁、鐳、錒和鏷。

4應用

天然放射性元素的應用範圍從早期的醫學和鐘錶工業擴大到核動力工業和航天工業等多種領域。主要用途有:
① 核燃料,除鈾235外,鈾238在反應堆中經中子輻照生成的鈈239、釷232在反應堆中轉化成的鈾233,都可用作核燃料。
② 中子源,釙210-鈹中子源、 鐳226-鈹中子源和鈈239-鈹中子源都有重要用途。
③ 輻照治療癌症,鐳或氡封於管中製成鐳管或氡管可用於治療癌症。
此外,釷可製成特殊焊條、超真空系統的吸氣劑、結構金屬中的添加劑;氧化釷可用作某些有機化學反應的催化劑和高溫陶瓷材料,與鎢混合可製成燈絲。
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