Náttúrufræðingurinn - 1946, Blaðsíða 5

NÁTTÚRUFRÆÐINGURINN
51
8. mynd. Frunu-fnabreyting lyftis nteð
alfageisla skothríð. Lyftið verður fyrst að óstöðugu fluori en hreytist síðan
érv&stur Sa yyiTWKÍ UYyimynJu>i í ildi og prótónu.
tímalengd, sem til þess þarf, að helmingur tiltekins magns frumefnis
umbreytist og verði að nýju frumefni. Til dæmis líða 1600 ár áður
en helmingur atómanna í ákveðnu magni af radiumi er orðinn að
radoni. Síðan þarf önnur 1600 ár til þess að helmingur afgangsins
breytist, og svo koll af kolli. Samkvæmt þessu er því „hálf æfilengd"
radíums 1600 ár.
Kunn eru þrjú frumefni, sem eru geislavirk af náttúrunnar hendi,
en af hverju þeirra sprettur lieil fjölskylda geislavirkra atóma, því
að venjulega eru hin nýmynduðu efni að sínu leyti geislavirk og
gengur þetta koll af kolli, þar til keðjunni lýkur með frumefni, sem
ekki er geislavirkt. Hin þrjú geislavirku frumefni eru úraníum,
thóríum og prótóaktíníum.
Með tilraun þeirri, sem minnzt var á í upphafi þessa kafla, tókst
Rutherford að valda kjarnbreytingum á öðrum frumefnum en þeim
þremur, sem áður getur. Gerði hann það með jreim hætti, að láta
hraðfleyga alfa-geisla rekast á lyftiskjarna. Áreksturinn á milli þess-
ara agna getur orðið með jieiin hætti, að um stundarsakir renni alfa-
geislinn og lyftiskjarninn saman og úr verði nýr kjarni, með sætis-
tölunni 9 og atómuþunganum 18, en það er kjarni með sömu sætis-
tölu og frumefnið flúor. Þessi nýi flúorkjarni er óstöðugur, að
vörmu spori klofnar hann og sendir frá sér prótónu með hleðslunni
-)-1 og atómuþunganum 1, en eftir verður kjarni með sætistölunni
8 og atómuþunganum 17, en það er atómuafbrigði frumefnisins
ildis, eins og sjá má af frumefnakerfinu. Hjá flestum frumefnum
finnast fleiri eða færri atómu-afbrigði (ísótópur), en það eru atómur
eins og sama frumefnis, sem hafa mismunandi atómuþunga, en allar
sömu sætistölu, enda ákvarðar sætistalan efnafræðilega eiginleika
atómanna miklu fremur en atómuþunginn. Atómuþungar Jreir, sem
efnafræðin notar, eru því meðaltalsþungar atómuafbrigðanna.
Slík fyrirbrigði sem Jrau, er tveir stöðugir kjarnar renna saman
um stundarsakir en rof'na síðan og verða að tveimur nýjum kjörn-
en grcinilega talan tiíknar atórauþnngann. Á dökka borðanum til vinstri eða hægri við
láknbókstafina eru drcgnir hlutar af clektrónubrautunum, og þær merktar hókstöfum
og töluin, scm gefa til kynna elektrónufjöldann á hverri braut. Auk ofangreindra at-
iiða eru ýmsar fleiri upplýsingar á uppdrættinum, en ekki er ástæða til að rekja þær.
4*