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核化学

来源:大科普网 | 时间:2013-06-05 | 关注度:52

核化学起始于1898年居里夫妇对钋和镭的分离和鉴定。后来30年左右的时间内,通过大量化学上的分离和鉴定,以及物理上探测α、β和γ射线等技术的发展,确定了铀、钍和锕的三个天然放射性衰变系,指数衰变定律,母子体生长衰变性质,明确了一个元素可能具有不止一个核素的同位素概念,以及同一核素的不同能态等事实。此外,还陆续找到了其他十几种天然放射性元素。
1919年卢瑟福等发现由天然放射性核素发射的α粒子引起的原子核反应,导致1934年小居里夫妇制备出第一个人工放射性核素—磷30。由于中子的发现和粒子加速器的发展,通过核反应产生的人工放射性核素的数目逐年增加,而1938年哈恩等发现原子核裂变更加速了这种趋势,并且为后来的核能利用开辟了道路。
此外,核谱学的工作也有相应的发展。由于粒子加速器、反应堆、各种类型的探测器和分析器、质谱仪、同位素分离器及计算机技术等的发展,核化学研究的范围和成果还在继续扩展和增加,如质量大于氦核的重离子引起的深度非弹性散射反应研究,107、108、109号元素的合成,双质子放射性和碳放射性的发现等。另外,核化学与核技术应用于化学、生物学、医学、地学、天文学和环境科学等方面,已取得了令人瞩目的进展。

用途广泛

核化学研究成果已广泛应用于各个领域。例如利用测定由中子俘获反应的中子活化分析,可较准确地测定样品中50种以上元素的含量,并且灵敏度一般很高。该法已广泛应用于材料科学、环境科学、生物学、医学、地学、宇宙化学、考古学和法医学等领域。