Избранное
ЭБ Нефть
и Газ
Главная
Оглавление
Поиск +
Еще книги ...
Энциклопедия
Помощь
Для просмотра
необходимо:


Книга: Главная » Введенский Б.А. Большая советская энциклопедия Том 36
 
djvu / html
 

60
РАСПРОСТРАНЁННОСТЬ ИЗОТОПОВ
метод измерения Р. и. в дальнейшем был полностью вытеснен электрич. методом — более точным. Кривая на рис. 2, изображающая часть масс-спектрограммы (рис. 1), снятой при большем усилении тока, даёт представление о том, с какой большой точностью
может быть измерена электрич.методом распространённость даже весьма малораспространённых изотопов (напр., Hg196). Относительная величина максимумов на кривой рис. 1 непосредственно даёт значения относительных Р. и. ртути. Из этих значений можно получить (сдг. Изотопы) величину атомного веса ртути.
Точность измерений Р. и. зависит от многих условий: постоянства ионного источника, чистоты препарата, разрешающей силы масс-спектрометра и др. Сводка значений Р. и. приведена в таблице изотопов (см. т. 17, стр. 502—507), из к-рой видно, что —' наименьшую относи-8 тельную Р. и. имеет изотоп Не3 — только Рис. 2. Часть масс-спектрограммы 0,00013% от общего ртути вблизи малораспространён- ,
ного изотопа Hg1»'' (увеличено в числа всех атомов 100 раз по сравнению с рис. 1). атмосферного гелия.
У других элементов
Р. и. наиболее редких изотопов примерно в 100 раз больше. Можно считать, что относительные Р. и. у элементов на Земле уже изучены достаточно хорошо. Наряду с изучением природных Р. и., сейчас приобретает всё большее значение разработка различных методов искусственного изменения в веществе природной Р. и. При этом может быть достигнуто полное разделение или увеличение относительного содержания тех или иных изотопов (см. Изотопов разделение). Измерение Р. и. имеет важное значение для исследования различных процессов посредством стабильных изотопных индикаторов (см.) и для химич. анализа.
Абсолютные распространённости изотопов. Обычно значения абсолютных Р. и. даются по отношению к распространённости к.-н. элемента (8O,14Si,]7Cl) или изотопа (напр., 14Si2i)) либо по отношению к общему числу атомов всех элементов в данном объекте. Так, напр., распространённость в космосе хлора (по данным 1949) равна 170 атомам на 10 тыс. атомов кремния. Так как хлор состоит из 2 стабильных изотопов С135 и С137 с относительными Р. и. 75,4% и 24,6%, то абсолютные Р. и. (выраженные в числе атомов каждого изотопа С1 на 10 тыс. атомов кремния)
будут: для С135170-^=128 и для С137170.^|=42.
Абсолютные Р. и. в атмосфере, гидросфере и литосфере Земли, в Земле в целом, в метеоритах, в атмосферах планет, Солнца и звёзд имеют разные значения, гл. обр. в связи с несколько различной рас-
197 196
Массовые единииы
пространённостью химич. элементов. Так, напр., на Земле и в метеоритах гораздо меньше водорода и гелия, чем на Солнце и звёздах, где эти элементы гораздо более распространены, чем все другие элементы. Звёзды типа Вольфа-Райе разделяются на азотные или углеродные, т. к. в одних очень много азота и мало углерода, а в других — наоборот. Кроме того, абсолютные Р. и. могут несколько различаться вследствие того, что нек-рые элементы в различных объектах (напр., на Земле или на звёздах) имеют разный изотопный состав. Так, советским учёным Г. А. Шайном впервые было показано, что относительные Р. и. углерода С12 и С13 могут изменяться у нек-рых звёзд (упомянутого типа углеродных звёзд) в пределах от 1% до 50%. Эти различия в изотопном и химич. составе имеют большее значение для изучения возникновения и развития небесных тел (см. Космогония). Большое научное и практич. значение имеет также изучение распростра-нённостей химич. элементов на Земле (см. Геохимия, Кларки элементов). Для изучения колебаний в абсолютных Р. и. основное значение имеет определение среднего химического и изотопного состава вещества во Вселенной — космических абсолютных Р. и. Установлено, что, несмотря на изменения в изотопном составе у нек-рых элементов и в распространённости химич. элементов (обусловленные различными физико-химич. процессами, происходившими на Земле и других небесных телах), в среднем в природе наблюдается замечательное постоянство относительных Р. и. и распространенностеи химич. элементов. Так, в 1950—51 открыто, что не только на Солнце, Земле и метеоритах наблюдаются максимумы распространённостей на одних и тех же элементах, напр, железе, но даже среди ядер атомов в первичных космических лучах (см.) также наблюдается максимум распространённости на железе. Вопрос об абсолютных космич. Р. и. рассмотрен в ст. Атомное ядро (см.), где приведена также кривая Р. и., ход к-рой в общем соответствует кривой, построенной по более новым данным (амер. физик Г. Браун, 1949). При сравнении этих данных друг с другом надо иметь в виду, что нок-рым расхождениям в значениях абсолютных космич. Р. и. нельзя придавать особенно большого значения вследствие неопределённости ряда факторов (среднего состава железных и каменных метеоритов, среднего состава Земли) и отсутствия многих данных (достаточно полных сведений об изотопич. составе первичных космич. лучей, о составе центральных частей Земли, Солнца и звёзд). Поэтому из имеющихся данных можно считать установленным с достаточной определённостью только общий ход кривой (см. т. 3, стр. 463) и существование на ней нескольких главных максимумов.
Наиболее вероятным объяснением замечательного постоянства во Вселенной (в среднем для большинства элементов) химического и изотопного состава космич. форм материи и закономерностей в относительных и абсолютных Р. и. является предположение, что вероятность образования различных изотопов (обусловливающая Р. и.) определяется в основном одними и теми же закономерностями строения и генезиса ядер, а также, возможно, сходными условиями образования большинства ядер изотопов во Вселенной. При этом нек-рые отклонения от средних космических Р. и. могут зависеть от того, что на разных стадиях истории небесных тел процесс образования атомов изотопов происходит в разных условиях и посредством различных ядерных реакций.

 

1 10 20 30 40 50 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670


Большая Советская Энциклопедия Второе издание