Ero luonnollisen ja keinotekoisen transmutaation välillä

avainero luonnollisen ja keinotekoisen transmutaation välillä on se luonnollinen transmutaatio on tähteiden ytimessä tapahtuva radioaktiivinen hajoaminen. Keinotekoinen transmutaatio on elementin muuntaminen toiseksi elementiksi keinotekoisesti.

Transmutaatio on muutos atomiytimissä, mikä johtaa kemiallisen elementin muuttumiseen eri kemialliseksi alkuaineeksi. Transmutaatiota on kahta tyyppiä: luonnollinen ja keinotekoinen transmutaatio.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on luonnollinen transmutaatio
3. Mikä on keinotekoinen transmutaatio
4. Vertailu rinnakkain - luonnollinen vs. keinotekoinen transmutaatio taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on luonnollinen transmutaatio?

Luonnollinen transmutaatio on eräänlainen ydinmuuntaminen, joka tapahtuu luonnossa. Tässä protonien tai neutronien lukumäärä tietyn kemiallisen alkuaineen ytimissä muuttuu, mikä muuttaa kemiallisen elementin toiseksi kemialliseksi alkuaineeksi. Luonnollinen transmutaatio tapahtuu tähtien ytimessä tähtien nukleosynteesin kautta. Tämä tarkoittaa, että tähteiden ytimessä ydinfuusioreaktiot luovat uusia kemiallisia elementtejä. Suurimmassa osassa tähtiä nämä fuusioreaktiot tapahtuvat vedyn ja heliumin kanssa. Suuret tähdet voivat kuitenkin suorittaa fuusioreaktioita käyttämällä raskaita elementtejä, kuten rautaa.

Kuva 01: Luonnollinen transmutaatio tapahtuu tähteä

Yleinen esimerkki luonnollisesta transmutaatiosta on radioaktiivisten elementtien radioaktiivinen hajoaminen, joka tapahtuu spontaanisti (alfa-rappeutuminen ja beetahajoaminen). Esimerkiksi suurin osa ilman argonkaasusta muodostuu kalium-40: n luonnollisesta transmutaatiosta. Lisäksi, toisin kuin keinotekoisessa transmutaatiossa, luonnollinen transmutaatio tapahtuu yhden reagenssin läsnäollessa, koska toista reagenssia ei vaadita reaktion aloittamiseksi.

Mikä on keinotekoinen transmutaatio?

Keinotekoinen transmutaatio on eräänlainen ydinmuuntaminen, jonka voimme suorittaa keinotekoisesti. Ja tämäntyyppiset transmutaatiot tapahtuvat pommittamalla atomiytintä toisen hiukkasen kanssa. Tämä reaktio voi muuttaa tietyn kemiallisen elementin toiseksi kemialliseksi alkuaineeksi. Ensimmäinen kokeellinen reaktio tälle reaktiolle oli typpiatomin pommitus alfahiukkasella happen tuottamiseksi. Äskettäin muodostettu kemiallinen elementti osoittaa yleensä radioaktiivisuutta. Nimetämme nämä elementit jäljityselementeiksi. Yleisimmät pommitukset, joita käytetään pommitukseen, ovat alfahiukkaset ja deuteroni.

Kuva 02: Keinotekoinen transmutaatio voi tapahtua hiukkaskiihdyttimissä

Lisäksi keinotekoinen transmutaatio voi tapahtua koneissa, joissa tuotetaan suuri määrä energiaa; tämä riittää vuorotellen atomien kemiallisen kemiallisen rakenteen; esimerkiksi hiukkaskiihdyttimet, erilaiset ydinreaktorit jne. Tyypillisesti keinotekoinen transmutaatio tapahtuu halkeamisreaktioiden kautta.

Mikä on ero luonnollisen ja keinotekoisen transmutaation välillä?

Transmutaatio on muutos atomiytimissä, mikä johtaa kemiallisen elementin muuttumiseen eri kemialliseksi alkuaineeksi. Transmutaatiota on kahta tyyppiä: luonnollinen ja keinotekoinen transmutaatio. Keskeinen ero luonnollisen ja keinotekoisen transmutaation välillä on se, että luonnollinen transmutaatio on radioaktiivista hajoamista, joka tapahtuu tähteiden ytimessä, kun taas keinotekoinen transmutaatio on elementin muuntaminen toiseksi elementiksi keinotekoisesti.

Lisäksi luonnolliset transmutaatioreaktiot tapahtuvat yleensä fuusioreaktioiden kautta, kun taas keinotekoinen transmutaatio tapahtuu enimmäkseen fissioreaktioiden kautta. Joten, tämä on toinen ero luonnollisen ja keinotekoisen transmutaation välillä. Näiden lisäksi luonnollisiin transmutaatioihin liittyy yksi reagenssi ja spontaani reaktio, kun taas keinotekoiseen transmutaatioon liittyy kemiallinen elementti ja hiukkanen halkeamisreaktion käynnistämiseksi. Hiukkaset, joita voimme käyttää tähän tarkoitukseen, ovat alfahiukkasia ja deuteroneja. Esimerkiksi luonnollinen transmutaatio on tärkein reaktio, joka tapahtuu tähteiden ytimessä. Samaan aikaan keinotekoista transmutaatiota voi tapahtua raskaissa koneissa, jotka tuottavat suuren määrän energiaa.

Yhteenveto - Luonnollinen vs keinotekoinen transmutaatio

Transmutaatio on atomiytimien muutos, joka johtaa kemiallisen alkuaineen muuttumiseen eri kemialliseksi alkuaineeksi. Transmutaatiota on kahta tyyppiä: luonnollinen ja keinotekoinen transmutaatio. Keskeinen ero luonnollisen ja keinotekoisen transmutaation välillä on se, että luonnollinen transmutaatio on radioaktiivista hajoamista, joka tapahtuu tähteiden ytimessä, kun taas keinotekoinen transmutaatio on elementin muuntaminen toiseksi elementiksi keinotekoisesti.

Viite:

1. “11.4: Keinotekoinen transmutaatio.” Kemia LibreTexts, Libretexts, 20. elokuuta 2019, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. “Aurinko röntgenkuvassa”, NASA: n ilmakehän laboratorion ja Godohrdin laboratorion ja Yohkoh-perintöaineiston arkisto - NASA: n ilmapiirien laboratorio -, NAS: n Yohkoh-operaatio, Japani (julkinen alue) Commons Wikimedia -palvelun kautta
2. ”SLAC National Accelerator Laboratory Aerial 2” - kirjoittanut Victor Blacus - Johdettu tiedostosta: SLAC National Accelerator Laboratory Aerial.jpg (Public Domain) Commons Wikimedia -sivuston kautta