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什么是核化学

编辑:在职研究生

    核化学,是用化学方法或化学与物理相结合的方法研究原子核及核反应的学科。 核化学主要研究核性质、核结构、核转变的规律以及核转变的化学效应、奇特原子化学,同时还包括有关研究成果在各个领域的应用。核化学、放射化学和核物理,在内容上既有区别却又紧密地联系和交织在一起。

    发展历程

  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。

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