Получение радиоактивных изотопов и их применение

Содержание

Слайд 2

Открытие изотопов Первое доказательство того, что вещества, имеющие одинаковое химическое поведение,

Открытие изотопов

Первое доказательство того, что вещества, имеющие одинаковое химическое поведение, могут

иметь различные физические свойства, было получено при исследовании радиоактивных превращений атомов тяжёлых элементов. В 1906—1907 годах выяснилось, что продукт радиоактивного распада урана — ионий и продукт радиоактивного распада тория — радиоторий имеют те же химические свойства, что и торий, но отличаются от него атомной массой и характеристиками радиоактивного распада. Было обнаружено позднее, что у всех трёх продуктов одинаковы оптические и рентгеновские спектры. Такие вещества, идентичные по химическим свойствам, но различные по массе атомов и некоторым физическим свойствам, по предложению английского учёного Содди с 1910 г. стали называть изотопами.
Слайд 3

Меченые атомы Меченые атомы — изотопы, по своим свойствам отличающиеся от

Меченые атомы

Меченые атомы — изотопы, по своим свойствам отличающиеся от других

изотопов данного элемента, которые добавляют к химическому соединению или смеси, где находится исследуемый элемент. Поведение меченых атомов характеризует поведение элемента в исследуемом процессе.
Слайд 4

Радиоактивные изотопы – источники излучений Радиоактивные изотопы широко применяются в науке,

Радиоактивные изотопы – источники излучений

Радиоактивные изотопы широко применяются в науке, медицине

и технике как компактные источники -лучей. Главным образом используется радиоактивный кобальт.
Слайд 5

Получение радиоактивных изотопов Получают радиоактивные изотопы в атомных реакторах и на

Получение радиоактивных изотопов

Получают радиоактивные изотопы в атомных реакторах и на ускорителях

элементарных частиц. В настоящее время производством изотопов занята большая отрасль промышленности.
Слайд 6

Применение в биологии и медицине Одним из наиболее выдающихся исследований, проведенных

Применение в биологии и медицине

Одним из наиболее выдающихся исследований, проведенных

с помощью меченых атомов, явилось исследование обмена веществ в организмах. Было доказано, что за сравнительно небольшое время организм подвергается почти полному обновлению. Слагающие его атомы заменяются новыми.
Лишь железо, как показали опыты по изотопному исследованию крови, является исключением из этого правила. Железо входит в состав гемоглобина красных кровяных шариков. При введении в пищу радиоактивных атомов железа было обнаружено, что они почти не поступают в кровь. Только в том случае, когда запасы железа в организме иссякают, железо начинает усваиваться организмом.
Если не существует достаточно долго живущих радиоактивных изотопов, как, например, у кислорода и азота, меняют изотопный состав стабильных элементов. Так, добавлением к кислороду избытка изотопа было установлено, что свободный кислород, выделяющийся при фотосинтезе, первоначально входил в состав воды, а не углекислого газа.
Слайд 7

Применение в промышленности Одним из примеров может служить способ контроля износа

Применение в промышленности

Одним из примеров может служить способ контроля износа

поршневых колец в двигателях внутреннего сгорания. Облучая поршневое кольцо нейтронами, вызывают в нем ядерные реакции и делают его радиоактивным. При работе двигателя частички материала кольца попадают в смазочное масло. Исследуя уровень радиоактивности масла после определенного времени работы двигателя, определяют износ кольца.
Радиоактивные изотопы позволяют судить о диффузии металлов, процессах в доменных печах и т. д. Мощное -излучение радиоактивных препаратов используют для исследования внутренней структуры металлических отливок с целью обнаружения в них дефектов.
Слайд 8

Применение в сельском хозяйстве Все более широкое применение получают радиоактивные изотопы

Применение в сельском хозяйстве

Все более широкое применение получают радиоактивные изотопы

в сельском хозяйстве. Облучение семян растений (хлопчатника, капусты, редиса и др.) небольшими дозами -лучей от радиоактивных препаратов приводит к заметному повышению урожайности.
Большие дозы радиации вызывают мутации у растений и микроорганизмов, что в отдельных случаях приводит к появлению мутантов с новыми ценными свойствами (радиоселекция). Так выведены ценные сорта пшеницы, фасоли и других культур, а также получены высокопродуктивные микроорганизмы, применяемые в производстве антибиотиков. Гамма-излучение радиоактивных изотопов используется также для борьбы с вредными насекомыми и для консервации пищевых продуктов.