Verbum

ПАЛО́НІЙ (лац. Polonium),

Po, радыеактыўны хім. элемент VI групы перыяд. сістэмы, ат. н. 84, ат. м. 208,9824. Вядомы 27 ізатопаў з масавымі лікамі 192—218. Найб. доўгажывучы штучны ​²⁰⁹Po (T_1/2 — перыяд паўраспаду 102 гады). Ізатопы з масавымі лікамі 210—218 уваходзяць у прыродныя радыеактыўныя рады, найб. устойлівы з іх ​²¹⁰Po (T_1/2 138,3 сут; α-выпрамяняльнік). Вылучаны з уранавай смаляной руды П.Кюры і М.Складоўскай-Кюры ў 1898; назва ад лац. Polonia — Польшча.

Мяккі серабрыста-белы метал, t_пл 254 °C, t_кіп 949 °C, шчыльн. 9136 кг/м³ (вылічаная). У паветры акісляецца. Узаемадзейнічае з растворамі кіслот. З вадародам утварае лятучы гідрыд PoH₂. Атрымліваюць ​²¹⁰Po апрамяненнем метал. вісмуту нейтронамі, а таксама з адходаў перапрацоўкі уранавых руд. Выкарыстоўваюць для вырабу крыніц эл. энергіі на спадарожніках і ў пераносных прыстасаваннях, у сумесі з берыліем для атрымання лабараторных крыніц нейтронаў.

т. 12, с. 14

БО́РУ ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя злучэнні, у састаў якіх уваходзіць бор, пераважна ў ступені -3 ці +3. Найб. пашыраны аксід, карбід, нітрыд, сіліцыды бору, бараты, барыды, боравадароды, борарганічныя злучэнні. Сыравінай для бору злучэнні з’яўляецца бор і аксід бору.

Бору аксід (борны ангідрыд), B₂O₃, бясколернае шклопадобнае ці крышт. рэчыва, t_пл 450 °C, тэрмічна ўстойлівы. Выкарыстоўваецца ў вытв-сці спец. шкла, керамікі, эмаляў. Бору карбід B₄C(B₁₂C₄), чорныя крышталі, t_пл 2350 °C. Па цвёрдасці саступае толькі дыяменту і нітрыду бору. Выкарыстоўваюцца для вырабу абразіўных і шліфавальных матэрыялаў, як праваднік; абагачаны ​¹⁰B — паглынальнік нейтронаў. Бору нітрыд існуе ў трох алатропных формах, адна з іх, β-форма, — баразон, t_пл 3200 °C, па цвёрдасці блізкі да дыяменту. Абразіўны звышцвёрды матэрыял. Бору сіліцыды (барыды крэмнію), B₄Si і B₆Si. Шэрыя крышталі з т-рамі раскладання 1390 °C і 1864 °C адпаведна. Выкарыстоўваюцца як вогнетрывалыя матэрыялы, для рэгулявальных і ахоўных прыстасаванняў ядз. рэактараў.

т. 3, с. 218

ГІПЕР’Я́ДРЫ ў фізіцы,

ядрападобныя сістэмы, якія складаюцца з нуклонаў (пратонаў і нейтронаў) і аднаго або некалькіх гіперонаў (Λ, Σ і інш.). Утвараюцца пры ўзаемадзеянні часціц высокіх энергій з нуклонамі ядраў або пры захопе ядром павольнага K​⁻-мезона; выяўляюцца па прадуктах распаду. Вывучэнне ўласцівасцей гіпер’ядраў з’яўляецца адным з найб. важных кірункаў ядз. фізікі, дазваляе высветліць сувязі паміж фундаментальнымі барыён-барыённымі ўзаемадзеяннямі і ядз. структурай.

Λ-гіпер’ядры адкрыты эксперыментальна ў 1953 польскімі вучонымі М.​Данышам і Е.​Пнеўскім; у 1963 выяўлены гіпер’ядры з двума Λ-гіперонамі (падвойныя гіпер’ядры), у 1979 — Σ-гіпер’ядры. Большасць уласцівасцей гіпер’ядраў эксперыментальна вызначана пры ўзаемадзеянні K​⁻-мезонаў з ядром: гіпер’ядры маюць ненулявую дзіўнасць; іх структура вызначаецца моцным узаемадзеяннем нуклонаў і гіперонаў, час жыцця гіпер’ядраў — часам жыцця гіперона; большасць гіпер’ядраў могуць знаходзіцца ў некалькіх станах (асн. і ўзбуджаным) з пэўнымі значэннямі поўнага вуглавога моманту і цотнасці.

А.​В.​Берастаў.

т. 5, с. 258

ІЗАТО́ПЫ (ад іза... + грэч. topos месца),

разнавіднасці атамаў пэўнага хім. элемента, ядры якіх маюць аднолькавую колькасць пратонаў і розную — нейтронаў. Тэрмін «І.» прапанаваў англ. фізік Ф.​Содзі ў 1910. Выкарыстоўваюць у якасці ізатопных індыкатараў; радыеактыўныя І. — і як крыніцу радыеактыўнага выпрамянення; І. урану і плутонію з’яўляюцца ядзерным палівам.

Маюць аднолькавыя зарад ядраў і будову электронных абалонак, блізкія хім. ўласцівасці і займаюць адно месца ў перыяд. сістэме хім. элементаў (адсюль назва). Існаванне І. даказана эксперыментальна ў 1906—10 пры вывучэнні радыеактыўных элементаў. Кожны хім. элемент можа мець стабільныя і радыеактыўныя І. Большасць прыродных элементаў — сумесь І.; залежнасць іх ізатопнага складу ад узросту ўзораў і ўмоў іх утварэння пакладзена ў аснову вызначэння ўзросту горных парод і рудных радовішчаў. Маюць блізкія фіз.-хім. ўласцівасці, таму іх адноснае ўтрыманне амаль не змяняецца пры розных прыродных працэсах. Невял. адрозненні ўласцівасцей І. прыводзяць да ізатопных эфектаў і выкарыстоўваюцца, напр., для іх раздзялення.

Э.​А.​Рудак.

т. 7, с. 178

ДЫФРА́КЦЫЯ ЧАСЦІ́Ц,

рассеянне электронаў, нейтронаў, атамаў і інш. мікрачасціц крышталямі або малекуламі вадкасцей і газаў з утварэннем чаргаваных максімумаў і мінімумаў у інтэнсіўнасці рассеяных мікрачасціц.

Максімумы і мінімумы ў дыфракцыйнай карціне размяркоўваюцца ў адпаведнасці з унутр. будовай рассейвальнага асяроддзя. Д.ч. аналагічная дыфракцыя святла і пацвярджае квантавую прыроду мікрачасціц (гл. Карпускулярна-хвалевы дуалізм). Паводле квантавай механікі свабодны рух часціцы з масай m і скорасцю v (энергіяй $E=\frac{m{v}^2}{2}$ ; пры ўмове v≪c, дзе c — скорасць святла ў вакууме) можна разглядаць як плоскую хвалю (гл. Хвалі дэ Бройля) з даўжынёй хвалі $\mathrm{\lambda }=\frac{h}{mv}=\frac{h}{\sqrt{2mE}}$ , дзе h — Планка пастаянная. Пры ўзаемадзеянні часціцы з атамамі ці малекуламі рассейвальнага асяроддзя мяняецца яе энергія і характар распаўсюджання звязанай з ёй хвалі, што адбываецца ў адпаведнасці з агульнымі прынцыпамі дыфракцыі хваль. Д.ч. выкарыстоўваецца пры даследаванні паверхні цвёрдых цел, будовы крышталёў і складаных малекул.

А.​І.​Болсун.

т. 6, с. 303

ІНСТЫТУ́Т РАДЫЯЦЫ́ЙНЫХ ФІ́ЗІКА-ХІМІ́ЧНЫХ ПРАБЛЕ́М Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі.

Засн. ў 1991 у Мінску на базе Ін-та ядзернай энергетыкі АН Беларусі (існаваў з 1965). У ін-це (1998): 7 лабараторый, 2 тэхнал. аддзелы. аспірантура.

Асн. кірункі навук. даследаванняў: фізіка і хімія ўзаемадзеяння высокаэнергетычных выпрамяненняў з рэчывам, распрацоўка тэхналогій і тэхнікі для выкарыстання выпрамяненняў у нар. гаспадарцы. Распрацаваны: тэарэт. метады, мадэлі і матэм. праграмы апісання і аналізу працэсаў узаемадзеяння нуклонаў з ядрамі для разліку ядзерна-фіз. канстантаў трансактынідаў і спектраў нейтронаў, што вылучаюцца ў гэтых працэсах; інфарм. сістэма для комплекснай ацэнкі рызыкі ад уздзеяння на чалавека прымесей таксінаў і канцэрагенаў, якія маюць харч. прадукты, пітная вада, паветра; метад апрамянення харч. прадуктаў для павелічэння тэрмінаў захавання і знішчэння патагеннай мікрафлоры; тэхналогія і абсталяванне для вытв-сці пенаполітэтылену метадам радыяцыйнага сшывання. Створаны: новы кампазіцыйны антыфрыкцыйны матэрыял; устаноўка для рэгенерацыі адпрацаванага травільнага раствору; аўтаматызаваная ацяпляльная сістэма на аснове інфрачырвоных выпрамяняльнікаў; сістэма ачысткі ад фенолу і фармальдэгіду, газавых выкідаў хім. вытв-сцей. Запушчаны ў эксплуатацыю нейтронны генератар (тып НГ-12-1 — адзін з буйнейшых у Еўропе, 1997).

В.​А.​Нікалаеў.

т. 7, с. 271

РАДЫЕМЕТРЫ́ЧНЫЯ МЕ́ТАДЫ РАЗВЕ́ДКІ, радыеметрыя, радыеметрычная разведка,

комплекс метадаў геафізічнай разведкі карысных выкапняў і вывучэння нетраў Зямлі, заснаваных на рэгістрацыі выпраменьванняў прыродных і штучна выкліканых радыеактыўных палёў (гл. Радыеактыўнасць). Існуе больш за 50 метадаў, аб’яднаных у групы плошчавай і профільнай (для карціравання распасцірання радыеактыўных палёў), свідравіннай (радыеметрычнае даследаванне і апрабаванне керну горных парод) радыеметрыі.

Уключаюць гама-здымку, эманацыйную, радыегідрагеал., рэнтгенарадыеметрычную і гама-нейтронную здымкі. Для іх правядзення выкарыстоўваюцца альфа-, бэта-, гама-радыёметры і спектрометры. Радыеметрычныя даследаванні ў свідравінах і апрабаванне керну ажыццяўляюцца многаканальнымі спектрометрамі, імпульснымі генератарамі нейтронаў, спектрометрамі ядзерна-магнітнага рэзанансу і нейтронна-актывацыйнага аналізу. На Беларусі Р.м.р. выкарыстоўваюцца ў Геафізічнай экспедыцыі (Мінск) і Комплекснай партыі геафіз. даследаванняў свідравін (г. Мазыр Гомельскай вобл.) ВА «Белгеалогія», ва Упраўленні геафіз. работ у свідравінах (г. Рэчыца Гомельскай вобл.) ВА «Беларусьнафта». З дапамогай Р.м.р. выяўлены радовішчы калійных солей, фасфарытаў, бурых вуглёў, гаручых сланцаў, даўсанітаў і інш. Устаноўлены генет. і парагенетычныя сувязі карысных выкапняў з пашырэннем радыеактыўных элементаў і іх утрыманнем у пародзе. Радыеметрыя шырока выкарыстоўваецца для выяўлення радыяцыйнага забруджвання, звязанага з катастрофай на Чарнобыльскай АЭС.

А.​Ш.​Хайбулін.

т. 13, с. 229

МЕЗАА́ТАМ,

атам, у якім адзін з электронаў абалонкі заменены адмоўнымі мюонам (μ​^–) ці адронам (π​^–-, K​⁻-мезонамі ці інш.). Існаванне М. прадказаў амер. фізік Дж.​Уілер у 1949 (эксперыментальна даказана ў 1970).

Утвараюцца пры тармажэнні пучкоў зараджаных часціц у рэчыве і захопе іх кулонаўскім полем ядра на мезаатамныя ўзроўні энергіі. Пры гэтым М. знаходзіцца ў высокаўзбуджаным стане, з якога ён пераходзіць у асн. стан з выпрамяненнем гама-квантаў або электронаў. У М. мезоны знаходзяцца ў сотні разоў бліжэй да ядра, чым электроны, напр., радыус бліжэйшай да ядра арбіты μ​^– у М. свінцу амаль удвая меншы за радыус ядра, г. зн., што ў такім М. μ асн. частку часу праводзіць унутры ядра атама. Найб. вывучаны М., якія складаюцца з пратона і μ-, π​^–- ці K​⁻-мезона. Такія М. могуць пранікаць унутр электронных абалонак атамаў, набліжацца да іх ядраў і выклікаць шматлікія працэсы: утварэнне мезамалекул, каталіз ядз. рэакцый, перахоп мезонаў ядрамі інш. атамаў. Спецыфіка захопу і выпрамянення мезонаў дазваляе вывучаць хім. структуру малекул, памеры і форму ядраў, размеркаванне пратонаў і нейтронаў у ядрах.

Літ.:

Ким Е.М. Мезонные атомы и ядерная структура: Пер. с англ. М., 1975.

С.​Сацункевіч.

т. 10, с. 257

БЭ́ТА-РАСПА́Д, β-распад,

самаадвольнае ператварэнне ўнутры атамнага ядра аднаго з нейтронаў у пратон (ці наадварот), а таксама свабоднага нейтрона ў пратон, абумоўленае слабым узаемадзеяннем. Адзін з асн. тыпаў радыеактыўнасці. Ператварэнне нейтрона ў пратон суправаджаецца выпусканнем электрона e​⁻ і электроннага антынейтрына ν̃_e, а пратона ў нейтрон — выпусканнем пазітрона e​⁺ і электроннага нейтрына ν_e (гл. Бэта-выпрамяненне).

Пры электронным бэта-распадзе (β​⁻) утвараецца ядро з колькасцю пратонаў, большай на 1 за іх колькасць у зыходным ядры, напр.: ${\displaystyle \genfrac{}{}{0ex}{}{14}{6}c\to \genfrac{}{}{0ex}{}{14}{7}\mathrm{N}+e+{\mathrm{\nu ̃}}_{\mathrm{e}}}$ . Пры пазітронным бэта-распадзе (β​⁺) колькасць пратонаў у ядры памяншаецца на 1: ${\displaystyle \genfrac{}{}{0ex}{}{11}{6}c\to \genfrac{}{}{0ex}{}{11}{5}\mathrm{\beta }+e^{\mathrm{+}}+{\nu }_{\mathrm{e}}}$ . Да бэта-распаду адносяць таксама электронны захоп. Энергія, якая вылучаецца пры бэта-распадзе, размяркоўваецца пераважна паміж e​⁻ і ν̃_e (ці e​⁺ і ν_e). Перыяды паўраспадаў β-актыўных ядраў ад 10​⁻² с да 10​¹⁸ гадоў. Пры бэта-распадзе не захоўваецца прасторавая цотнасць, што выяўляецца ў асіметрыі прасторавых напрамкаў у руху электронаў, якія выпраменьваюцца ядрамі: у напрамку спіна ядраў вылятае менш электронаў, чым у адваротным. Асновы тэорыі бэта-распаду закладзены Э.Фермі (1934). Далейшае развіццё тэорыі бэта-распаду прывяло да стварэння адзінай тэорыі слабых і эл.-магн. узаемадзеянняў (гл. Электраслабае ўзаемадзеянне).

М.​А.​Паклонскі.

т. 3, с. 386