Атомы более тяжелых элементов

Число электронов в атомах строго связано с порядком расположения химических элементов в таблице Менделеева. Так, у первого но порядку элемента — водорода — атом содержит один электрон, у второго — гелия — атом имеет два электрона и т. д. Атомы более тяжелых элементов имеют по нескольку десятков электронов (у свинца— 82, у урана — 92). [c.7]

Ц-АТОМЫ БОЛЕЕ ТЯЖЕЛЫХ ЭЛЕМЕНТОВ [c.194]

Ядерные аспекты являются относительно простой частью проблемы управления термоядерной реакцией. Эксперименты на ускорителях элементарных частиц показали, что при столкновении ядер атомов легких элементов, в частности изотопов водорода, может произойти синтез ядра атома более тяжелого элемента и освобождение энергии. Значения скорости, или поперечного сечения, реакции невелики до тех пор, пока относительные скорости реагирующих ядер не становятся достаточными для того, чтобы преодолеть кулоновы силы отталкивания заряженных частиц и сблизить ядра друг с другом. Величины энергии, требуемые для получения таких скоростей, являются очень умеренными с точки зрения возможностей стандартных ускорителей, так как имеют порядок десятков кэв] однако, будучи переведены в тепловое движение и температуру, такие значения энергии оказываются эквивалентны сотням миллионов градусов. [c.552]

Чтобы произвести оценку возможных значений плотности для всех материалов, можно воспользоваться соотношением (1.6), из которого следует, что кристаллы более тяжелых элементов должны иметь большие плотности. И такая тенденция наблюдается при переходе от водорода к урану атомный вес возрастает в 238 раз. С ростом атомного веса диаметры атомов также растут, но не более чем в два раза. Поэтому можно ожидать, что значения плотности увеличатся в 20—30 раз. Следует специально оговориться, что изменение плотности в зависимости от атомного веса ни в коей мере не является монотонным. [c.21]

В пределах каждого периода периодической системы элементов Менделеева при переходе от щелочного металла к благородному газу, относящемуся к тому же периоду, происходит постепенное заполнение внешней оболочки до тех пор, пока она не станет замкнутой. Поэтому с внешней оболочки могут быть удалены 2, 3 электрона и т.д. Энергия ионизации при этом растет. Это объясняется тем, что внешние электроны находятся у этих атомов в эффективном поле 2е, Ъе и т.д. Например, электроны внешней оболочки у лития, бериллия, бора и углерода находятся соответственно в эффективном поле заряда е, 1е, Ъе, 4е. Если же в пределах периода переходить от инертного газа к nie-лочному металлу того же периода, то можно говорить об увеличении числа недостающих до замкнутой оболочки электронов. С увеличением числа недостающих электронов энергия сродства к электрону убывает, что объясняется аналогично росту энергии ионизации при переходе к более тяжелым элементам в пределах одного и того же периода. [c.303]

Еще более интересным является то обстоятельство, что масса атома почти целиком сосредоточена в его ядре. Как показали исследования, массы ядер атомов лежат примерно в границах от 10 до 10 г (последняя цифра относится к более тяжелым элементам, атомный вес которых больше 40). Поскольку масса электрона равна приблизительно 10 г, [c.21]

Если принять это предположение о характере эффективного сечения столкновения с захватом нейтронов, то легко составить в очень простом виде дифференциальные уравнения, описывающие, как происходит последовательное образование все более тяжелых элементов. Обозначим через Ма число атомов с атомным весом а. Производную этой величины по времени можно представить в виде двух членов первый член представляет возрастание числа атомов с атомным весом а, происходящее от присоединения нейтронов к атомам с атомным весом а — 1 [этот член будет положительный и пропорциональный числу эф- [c.52]

Основным механизмом возбуждения и ионизации атомов в полом катоде являются неупругие столкновения с электронами. Заметную роль в ионизации, а в ряде случаев и в возбуждении атомов исследуемого вещества, могут также играть соударения с возбужденными атомами инертных газов, находящихся в долгоживущих (метастабильных) состояниях. Гелий обладает наиболее высоким потенциалом возбуждения (19,8 эВ) и потенциалом ионизации (24,6 эВ). Вследствие этого средняя энергия электронов, характеризуемая электронной температурой, в разряде с гелием выше, чем с другими инертными газами. Поэтому в разряде с гелием удается получать спектры трудновозбудимых элементов и их ионов. Наоборот, в случае легковозбудимых элементов лучшие результаты дает использование более тяжелых газов, например аргона, поскольку они вызывают более интенсивное катодное распыление. [c.74]

Источником теплоты является топливо, используемое в настоящее время во все возрастающих количествах. При горении органического топлива протекают химические реакции соединения горючих элементов топлива (углерода С, водорода Н и серы S) с окислителем — главным образом кислородом воздуха. Реакции горения протекают с выделением тепла при образовании более стойких соединений — СО2, SO2 и Н2О. Эти реакции связаны с изменением электронных оболочек атомов и не касаются ядер, так как при химических реакциях ядра реагирующих атомов остаются нетронутыми и целиком переходят в молекулы новых соединений. В 1954 г., после пуска в СССР первой в мире промышленной атомной электростанции мощностью 5 Мет, наступил век промышленного использования ядерного топлива, т. е. тепла, выделяющегося при реакциях распада атомных ядер некоторых изотопов тяжелых элементов и Ри . Вследствие ограниченности ресурсов топлива в Европейской части СССР, а также в районах, удаленных от месторождений органического топлива, в СССР строят мощные атомные электрические станции, и тем не менее основным источником тепла остается органическое топливо, о котором ниже приведены краткие сведения. В качестве топлива используют различные сложные органические соединения в твердом, жидком и газообразном состоянии. В табл. 16-1 приведена общепринятая классификация топлива по его происхождению и агрегатному состоянию. [c.206]

Немногим более четверти века назад были открыты процессы расщепления атомных ядер тяжелых элементов. Эти открытия легли в основу работ по искусственному высвобождению огромной энергии, заключенной в ядре атома и в миллионы раз превышающей энергию, высвобождаемую при сжигании эквивалентного по весу количества органического топлива — угля или нефти. [c.149]

Химический состав космических лучей имеет две важные особенности во-первых, в космических лучах в 10 раз больше элементов группы Ь, чем в среднем, в природе, — эти элементы быстро выгорают в звездах. Во-вторых, космические лучи значительно богаче тяжелыми и очень тяжелыми элементами, чем небесные тела. Объяснить эти две особенности можно, предполагая, что космические лучи до Земли проходят расстояние порядка см за время порядка 3-10 лет и ядра группы Ь возникают из-за расщепления более тяжелых ядер при столкновении с ядрами атомов межзвездной среды. Можно предположить, что обилие тяжелых ядер объясняется тем, что ими богаты источники космических лучей или тем, что в источниках тяжелые ядра ускоряются эффективнее, чем легкие. [c.284]

Как известно, в природе вообще, а земной коре в частности, наиболее представлены легкие элементы со сравнительно небольшими атомными массами (весами)— от 1 до 65. Так, из элементов-металлов главных подгрупп чаще других встречаются натрий и калий, магний и кальций, алюминий. Из элементов-металлов побочных подгрупп наиболее распространены скандий, титан, ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, и цинк, т. е. верхние элементы всех 10 побочных подгрупп. Более тяжелые аналоги перечисленных выше элементов встречаются в земной коре, как правило, в значительно меньших количествах. Естественно, что их изученность и практическое применение меньше. Поэтому при изучении свойств отдельных элементов-металлов основное внимание следует уделять именно металлам побочных подгрупп. Из всех металлов побочных подгрупп более распространено в земной коре железо, на долю которого приходится 1,5% от всех атомов, составляющих земную кору. Далее следуют титан (2-10 %) и марганец (3-10 2%). Распространенность остальных металлов побочных подгрупп, а также лантаноидов и актиноидов в земной коре невелика (10 —10 атомных процентов) [c.69]

Предотвращение рекомбинации. Существует несколько возможностей избежать рекомбинации фрагментов. Во-первых, если один из фрагментов представляет собой небольшой том, способный легко диффундировать в матрице даже без избытка энергии, то возможен его выход из матричной клетки еще до рекомбинации. Идеальным в этом смысле является атом водорода, и поэтому фотолиз водородсодержащих молекул обычно приводит к высокому выходу фрагментов, образующихся путем отрыва этого атома. Атомы элементов второго периода (например, лития, углерода, азота, кислорода и фтора) также могут диффундировать из клетки, хотя для диффузии таких,более тяжелых атомов в некоторых случаях нужно поддерживать температуру в интервале отжига матрицы. [c.78]

В газе из более тяжелых атомов после первой ионизации начинается вторая, затем третья и т. д. Обычно следующая ионизация начинается еще до полного окончания предыдущей, так что при температурах выше нескольких десятков тысяч градусов в газе присутствуют ионы нескольких зарядов, а если газ состоит из смеси нескольких элементов, то присутствуют ионы нескольких зарядов каждого элемента. [c.166]

В настоящее время твердо установлено, что атом любого химического элемента состоит из положительно заряженного тяжелого ядра, расположенного в его небольшой центральной области, и более легкой электронной оболочки-облака. Электроны оболочки обращаются вокруг ядра и удерживаются вблизи его электрическими силами. Однако при таком криволинейном движении в атоме [c.5]

Более детального развития теории строения атома Бор достиг, исходя из модели Резерфорда. Основываясь на опытах по рассеянию а-частиц тонкими металлическими пленками, Резерфорд, как известно, предложил так называемую ядерную" теорию атомов, которая предполагает, что атом состоит из тяжелого положительно заряженного ядра (размеры которого малы по сравнению с размерами всего атома) и вращающихся вокруг него электронов. Заряд ядра равен - -Ze, где е—заряд электрона, а Z — зарядовое число элемента, равное его порядковому номеру в периодической [c.18]

Получение искусственных атомов элементов Периодической системы непосредственно связано с теорией структуры ядра. Согласно модели ядерное вещество обладает свойствам и бесструктурной материи, типа капли заряженной жидкости (модель капли). Под действием электрических сил капля деформируется и теряет стабильность. Расчеты Бора показали, что предел стабильности ядра, связанный с этим механизмом, достигается для элементов с атомными номерами 104- 106. Этот вывод поставил теоретический ба ьер на получении стабильных тяжелых ядер с атомным номером более 106 (массовое число 261). [c.75]

На основании этих опытов в 1911 г. Резерфорд предложил ядерную модель атома (в противовес существовавшей в то время модели Томсона, согласно которой атом рассматривался как положительно заряженный сплошной шар со взвешенными внутри него электронами). По этой ядерной модели атом состоит из тяжелого положительно заряженного ядра и в тысячи раз более легкой оболочки, образованной электронами. Электроны вращаются вокруг ядра и удерживаются вблизи него электрическими силами на расстояниях, которыми и определяется размер всего атома. Так как атомы электрически нейтральны, то атомный номер 2, определяющий заряд ядра и химические свойства элементов, равен числу электронов внешней оболочки. [c.6]

Оказывается, однако [6] (см. [1]), что если отношение масс (8.53) достаточно велико, то для некоторых особых волновых чисел возникают дополнительные узкие запрещенные зоны в спектре фононов. Допустим прежде всего, что концентрация тяжелых атомов столь высока, что априорная вероятность встретить длинную непрерывную последовательность легких атомов очень мала. Говоря точнее, исключим произвольно из статистического ансамбля все цепочки, в которых подряд расположены более (р-1) атома массы М . Тогда, применяя теорему, мы уже не обязаны обращаться к беспримесной цепочке. Вместо этого любую неупорядоченную цепочку можно рассматривать как случайную совокупность элементов, выбранных из множества отрезков А (з) переменной длины, каждый из которых содержит один атом массы Мх И5— 1=0, 1,2, — 1 атомов массы М . Пусть (К) [c.354]

Мы составили себе некоторое представление о структуре атомных ядер и о тех законах, которым они подчинены. Согласно этим законам, устойчивыми являются далеко не все ядра, а лишь те, у которых отношение числа нейтронов к числу протонов достаточно велико. Однако в природе встречаются атомы, ядра которых характеризуются избытком протонов или нейтронов это преимущественно атомы наиболее тяжелых элементов, таких, как уран или радий. Ядра их неустойчивы, а потому подвержены распаду. Элементы эти были открыты более 50 лет назад, когда еще не знали ничего нетолько о протонах, но даже о существовании самих ядер. [c.25]

Р. п. и д. должна наблюдаться для элементов с Z<50, конкурируя здесь с P -распадом (см. Бета-распад), для более тяжелых элементов Р. д. уступает место альфа-распаду, по Р. п. может иногда и здесь оказаться преобладающей иад а- и Р -расиадом. Р. п. характерна для элементов с нечетным Z, для элементов же с четным Z по мере усиления в ядрах их атомов дефицита нейтронов сперва возникает возможность Р. д. Причиной сущестповання Р. д. является спаривание в ядре протонов с противоположно направленными спинами, сопровождающееся выделением значит, энергии Мэе). В ре- [c.274]

Дальнейший сдвиг коротковолнового края ИК поглощения в более длинноволновую часть спектра и тем самым дальнейшее снижение (по сравнению с кислородным уровнем) минимума светоослабления ВС возможно при использовании бескислородных материалов, содержащих (см. рис. 2.2) более тяжелые элементы [5]. Это следует, например, из рассмотрения элементарной модели колебаний решетки в виде одномерной цепочки атомов, в которой частота колебаний обратно пропорциональна корню квадратному из массы атомов [5, 56, 81]. Множество стеклообразных и кристаллических материалов прозрачны в области длин волн до 60 мкм [5, 30] и в отдельных окнах этого спектрального диапазона имеют собственное суммарное фундаментальное светоослабление, лежащее в интервале 10 — 10 " дБ/км, т. е. на 1 — [c.49]

Изотопические сдвиги удобнее всего наблюдать на разделенных четных изотопах элементов, которые не обнаруживают сверхтонкой структуры. Такие сдвиги были, например, изучены Герцем [5 ] на смесях изотопов неона Ne2o и Ne s и Копферманом и Крюгером [ ] на смесях изотопов и в которых искусственно отношение изотопов было получено близким к 1 1, В табл, 116 эти экспериментальные данные для нескольких линий неона и аргона сравнены с величиной нормального сдвига, вычисленной по формуле (5), Как видно из таблицы, для линий нейтральных атомов наблюденные сдвиги не сильно отличаются от вычисленных значений для линий ионов наблюденные сдвиги относительно велики. Вообш.е, как правило, линии ионов обнаруживают большие сдвиги, чем линии нейтральных атомов. В некоторых случаях и для нейтральных атомов наблюденные сдвиги сильно отличаются от вычисленных значений Av . Так, для ряда линий видимой части спектра Мо1(Мо — Mo ) сдвиги в среднем равны Av = — 0,0126 см знак — означает, что линии более тяжелого изотопа сдвинуты в красную сторону спектра. Значение Avj, для этих линий получается равным -f-0,0020 [c.558]

ИЛ, Ионное легирование (имплантация) поверхности становится возможным при больших энергиях бомбардирующих ионов. Ускорители, дающие пучки ионов бора с энергией в несколько сот килоэлек-1 ронвольт, позволяют получить глубину имплантации в кремний всего 1 мкм. Для более тяжелых ионов и больших глубин имплантации требуются более мощные ускорители. Можно вбивать атомы любого элемента в любой материал. [c.496]

Разность электроотрицательностей уменьшается в ряду соединений, образованных между данным элементом одной группы и элементами другой группы по мере увеличения их атомного номера. Однако это уменьшение не означает усиления ковалентной составляющей связи. На самом деле ковалентный характер связи по мере увеличения атомного номера элемента становится менее ярко выраженным за счет уменьшения энергии ионизации более тяжелых атомов, что вызывает ослабление связей и уменьшение ширины запрещенной зоны. Другими словами, волновые функции электронов, или орбитали, простираются на большие области кристалла, в результате чего связь по своей природе становится более металлической. В рядах таких соединений по мере увеличения молекулярного веса обычно наблюдается уменьшение температуры плавления. В табл. 9 приведены некоторые полупроводниковые соединения и их свойства (в сравнении с германием и кремнием), иллюстрирующие высказанные выше соображения. Исключением является ряд соединений— PbS, PbSe, РЬТе — [c.265]

Реже для исследования зернограничной сегрегации применяют метод спектроскопии обратного рассеяния ионов [31, 272]. В этом случае пучок ионов или с энергией 2 МэВ, полученный в ускорителе Ван де Граафа, ударяет в поверхность межзеренного излома. Часть ионов, проникших в приповерхностный слой, испытывает обратное рассеяние на атомах образца. При заданном угле рассеяния энергия рассеянных ионов связана с массой рассеивающих атомов чем больше масса, тем выше энергия. Приме> ение этого метода ограничено тем, что он позволяет с удовлетворительной чувствительностью определять сегрегацию только тех элементов, атомы которых тяжелее атомов матрицы. Кроме тогр, его разрешение по глубине (с 100 атомных слоев) значительнохуже чем у методов фотоэлектронной и Оже-спектроскопии. Однако метод спектроскопии обратного рассеяния ионов имеет и свои преимущества он прямо, без какого-либо пересчета и без использования эталонов, дает количественные результаты его чувствительность для тьжелых элементов (например, сурьмы в железе) даже выше, чем в случае Оже-спектроскопии большая глубина проникновения обладающих высокой энергией ( 2 МэВ) первичных ионов в поверхностный слой образца позволяет проводить прямой анализ зернограничной сегрегации на глубинах более нескольких первых атомных слоев без каких-либо опасений по поводу загрязнения анализируемой поверхности остаточными газами. Следовательно, проведение анализа этим методом не требует ни разрушения образца в камере спектрометра, ни поддержания сверхвысокого вакуума. Метод спектроскопии обратного рассеяния ионов с успехом применен в серии работ [31, 276], посвященных изучению зернограничной сегрегации сурьмы в марганцовистых сталях. [c.33]

Для более тяжелых атомов отношения мнимой и действительной частей амплитуд рассеяния более значительны и составляют, например, около 0,10 для внутренних отражений кристаллов золота. Соответствующие данные для ряда элементов даны Хэмфри и Хиршем [219 р. [c.285]

Однако изучение более тонких слоев металла, прилежащих к поверхности нагрева, выполненное в ЛПИ с помощью ОЖЕ-спект-рометра ЬН-Ю, показало, что в образцах из высокохромистых чу-гунов имеется диффузия тяжелых элементов на глубину до 0,05 мм. В связи с этим концентрация атомов Мо на поверхности возросла до 17%, Сг, Мп и Ре — снизилась соответственно на 5 1 и 30% вместо 3 13 2 и 5% в матрице. Миграция атомов объясняется возникновением поля напряжений, обусловленного неравномерным нагревом заготовки. В этих условиях атомы Мо с наибольшим радиусом стремятся переместиться в наружные растянутые поверхностные слои, а атомы с меньшим радиусом движутся в обратном направлении. [c.78]

Коэфф. С. данного изотопа, вообще говоря, не постоянен и зависит от состава раствора в разбав-лецных растворах он обычно слабо зависит от концентрации примеси. Более легкие изотопы данного элемента диффундируют быстрее, чем более тяжелые (пропорционально 1/]/го, где т — масса атома изотопа, хотя закон этот соблюдается пе всегда). Связь между коэфф. С. D (в образце постоянного хим. состава) и диффузии D (в образце одинакового изотопного, но переменного хим. состава) дается ф-лой Di = D d ln ajd ln iV. , где и jVj — термодинамич. актипностъ и молярная доля данного компон( Нта. [c.460]

Рассмотрим далее молекулярную структуру при нестехиомет-рических составах. В случае Т1—Те было обнаружено, что ожидаемое электронное поведение сушественно различно в зависимости от того, образует ли избыточный элемент химические связи (Т1гТе+Те) или нет (T Te-fTl). Сильная ионная связь М—А не запрещает ковалентного связывания избыточных атомов А. Например, кажется возможным, что в сплавах Na—Те могут существовать цепные молекулы ионов (Te ) - в области составов, богатых Те. Лучшим аргументом в пользу такого поведения служит способность избыточного элемента образовывать ковалентные связи с самим собой. Это наводит на мысль, что элементы групп IVB, VB и VIB периодической системы, особенно более легкие, могут связываться ковалентно, когда отклонения от стехиометрии происходят за счет их избытка. Тяжелые элементы из групп IV и V, такие как Sn или Bi, по-вндимому, действуют подобно элементам групп И и III и вступают в металлическую связь, когда находятся в избытке. С другой стороны, электронное поведение сплавов As Se, обсуждаемое в 8, приводит к представлению о ковалентном типе связи As и Se, когда они находятся в избытке по сравнению с составом As2Se3 [138, 139]. Аналогично электрические свойства многих сплавов Те и Se указывают на ковалентное связывание избыточного халькогена. [c.182]

Ядерная реакция была открыта при попытке создать новые заурановые элементы. Ган и Штрассман в 1938 г. облучали ядра урана нейтронами, пытаясь создать y лoвi(я, при которых ядро урана захватило бы один или несколько нейтронов, превратившись в более тяжелое ядро. Однако вместо этого они обнаружили появление в уране атомных ядер значительно меньшего атомного леса, чем уран, в частности, ядер атомов бария и криптона. [c.346]

Источником теплоты является топливо, используемое в настоящее время в огромных и все возрастающих количествах. При горении органическото топлива протекают химические реакции соединения горючих элементов топлива (углерода С, водорода Н а серы 8) с окислителем главным образом кислородом воздуха. Реакции горения идут с выделением тепла при образовании более стойких соединений — СО2. Н2О и ЗОг. Эти реакции связаны с изменением электронных оболочек атомов и не касаются ядер, так как при химических реакциях ядра реагирующих атомов остаются нетронутыми и целиком переходят в молекулы новых соединений. В 1954 г. после пуска в СССР первой в мире промышленной атомной электростанции мощностью 5000 кет наступил век промышленнаго иопользования ядерного топлива, т. е. тепла, выделяющегося при реакциях распада атомных ядер некоторых изотопов тяжелых элементов и Ри . В настоящее время по [c.241]

Оже-спектроскопия. Для анализа самых верхнж слоев кристалла большое распространение получила электронная оже-спектроскопия (-9(90, в которой возбуждение электронов на внутренних оболочках атомов обычно осуществляется пучком быстрых электронов, рентгеновских фотонов или ионов. В ее основе лежит открытый в 1925 г. французским ученым Оже эффект рождения вторичных электронов в результате электронных переходов между внутренними оболочками атомов. Как видно из рис.4.12,д, под воздействием внешней ионизации на внутренней оболочке (К — на рис.4.12,а) образуется вакансия. Она может быть заполнена электроном, находящимся на более высоком энергетическом уровне, например, на уровне Е. Выделившаяся при этом переходе энергия затрачивается либо на испускание кванта характеристического рентгеновского излучения Лу (рентгеновская флуоресценция) — переход 1 на рис.4.12,6, либо может быть передана другому внутреннему электрону. Например, при переходе Е -К — электрону на уровне Е (переход 2), что сопровождается эмиссией его в вакуум (оже-процесс). Рентгеновский спектр и энергетическое распределение эмитированных оже-электронов (оже-спектр) несут информацию о природе практически всех атомов периодической таблицы. Интенсивность эмитированных оже-электронов для легких атомов превышает выход флуоресценции. При переходе к более тяжелым атомам это соотношение меняется на обратное. Например, для К-оболочки элементов с атомным номером Z > 33 (мышьяк) выход флуоресценции преобладает над оже-процессами. [c.138]

В простейших газах имеются лишь частицы одного сорта, в металлах же их должно быть по меньшей мере два электроны заряжены отрицательно, а металл в целом электрически нейтрален. Друде предположил, что компенсирующий положительный заряд принадлежит гораздо более тяжелым частицам, которые он считал неподвижными. В то время, однако, еще не понимали точно, почему в металле имеются подобные легкие подвижные электроны и более тяжелые неподвижные положительно заряженные ионы. Решение этой проблемы стало одним из фундаментальных достин ений современной квантовой теории твердого тела. При обсуждении модели Друде, однако, нам будет достаточно просто предположить (для многих металлов это предположение оправдано), что когда атомы металлического элемента объединяются, образуя металл, валентные электроны освобождаются и получают возможность свободно передвигаться по металлу, тогда как металлические ионы остаются неизменными и играют роль неподвижных положительных частиц теории Друде. Эта модель схематически изображена на фиг. 1.1. Каждый отдельный атом металлического элемента имеет ядро с зарядом где — атомный номер и е — величина заряда электрона ) е = 4,80-10" ед. СГСЭ = 1,60Кл. Вокруг ядра расположено Ха электронов с полным зарядом — еХа- Некоторое число X из них — это слабо связанные валентные электроны. Остающиеся — X электронов довольно сильно связаны с ядром они играют меньшую роль в химических реакциях и носят название электронов атомного остова. Когда изолированные атомы объединяются, образуя металл, электроны атомного остова остаются связанными с ядрами, т. е. возникают металлические ионы. Валентные же электроны, наоборот, приобретают возможность далеко уходить от родительских атомов. В лгеталлах эти электроны называют электронами проводимости ). [c.18]

К первой фуппе редкоземельных металлов (РЗМ) относят элементы с атомными номерами от 57 до 71 La,Се, Рг, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, E>y, Ho, Er, Tm, Yb, Lu. Элементы от La до Eu причисляют к легким, а от Gd до Lu - к тяже.лым редкоземельныл эле.ментам. РЗМ имеют электронную конфигурацию общего вида 4 "Магнитная" 4/-оболочка последовательно за-по.лняется с уве,тичением атомного номера РЗМ от 57 к=0) у La до 71 ( 14) у Lu. Расположенная в глубине атома незастроенная 4/-оболочка экранирована от влияния кристаллического поля и "зavIopaживaния" орбитального момента атома не происходит. Поэтому магнитный момент в атомах РЗМ определяется как спиновым, так и орбитальным магнитными моментами 4/ -электронов. Для легких РЗМ, 4/ч)болочка которых заполнена менее чем наполовину, орбитальный и спиновый магнитные моменты устанавливаются антипараллельно и полный момент атома J==Z,-5. У гадолиния (и=7) орбитальные моменты электронов скомпенсированы (/,=0) и соответственно J=S. Для тяжелых РЗМ, у которых 4/оболочка заполнена более че.м наполовину, орбитальный и спиновый магнитные моменты устанавливаются параллельно и полный. момент атома J=L+S. [c.22]

Под действием рентгеновского излучения возникает эмиссия электронов внутренних оболочек (фотоэффект). Кинетическая энергия этих электронов равна разнице между энергией падающего фотона и энергией связи. Они, следовательно, характеризуют атомы и их валентное состояние. С помощью спектрометра определяется зависимость числа этих электронов от их кинетической энергии. Такой метод получил название рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), или ЭСХА, поскольку в основном он применяется для химической идентификации поверхностных компонентов и позволяет определять все элементы тяжелее гелия. В этом отношении он весьма близок к ОЭС высокого разрешения, отличаясь лишь тем, что вместо электронов поверхность зондируют рентгеновскими фотонами. Рентгеновское излучение обладает более высокой проникающей способностью, однако в диапазоне энергий, которым пользуется метод ЭСХА (несколько килоэлектронвольт), разрешение по глубине примерно такое же, как в методе ОЭС (см. рис. 10.5), и составляет 0,3—3,0 нм, хотя нижний предел редко бывает меньше 2,0 нм. [c.121]

Еще в конце восемнадцатого века французский химик Лавуазье показал, что все вещества окружающей природы построены из неизменных составных частей — простых тел, элементов. Вода есть соединение кислорода и водорода. Но кислород и водород ни из каких других веществ не образуются. Они неразложимы. К концу прошлого века было известно более семидесяти таких элементов. Физики знали, что все они состоят из мельчайших частичек— атомов. Это твердо установил еще английский ученый Дальтон. Легче всех— атом водорода. Самый тяжелый, почти в 240 раз тяжелее, — атом урана. [c.525]

Природу радиоактивности объяснил один из крупнейших физиков двадцатого века — англичанин Эрнест Резерфорд. Оказалось, что считавшиеся неизменными атомы вещества на самом деле распадаются и лучи представляют собою летящие во все стороны осколки. Радий распадается на тяжелые атомы радиоактивного элемента радона и на более легкие атомы гелия, летящие с громадной скоростью пятнадцати тьюяч километров в секунду и получившие название альфа-лучей. [c.525]

Сцилард и Чалмерс [112] показали, что при определенных условиях активный изотоп, образующийся в ядерной реакции без изменения атомного номера, можно (при большой удельной активности) хищгческим путем отделить от облученного материала. Самой важной ядерной реакцией, идущей без изменения атомного номера, является радиационный захват нейтронов (п, у) однако при реакциях типа (п, 2п), (у, п) и (с1, р) также возникают изотопы облучаемого элемента. Теория эффекта Сциларда—Чалмерса будет рассмотрена в п. 6, но уже здесь можно отметить, что он, по крайней мере частично, обусловливается следующим простым механизмом. Даже если составное ядро не испускает тяжелых частиц, теряя энергию в виде фотонов (радиационный захват), образующееся после испускания фотона ядро (атом) испытывает отдачу. Как правило, энергия отдачи достаточна для разрыва химической связи между данным атомом и остальной молекулой. Это тем более имеет место, если испускается не фотон, а тяжелая нейтральная частица. [c.100]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...