Ключовата разлика между естествената и изкуствената трансмутация е, че естествената трансмутация е радиоактивното разпадане, което се случва в ядрото на звездите. Като има предвид, че изкуствената трансмутация е изкуственото преобразуване на елемент в друг елемент.
Трансмутацията е промяната в атомните ядра, която води до превръщането на химичен елемент в различен химичен елемент. Има два вида трансмутация: естествена и изкуствена трансмутация.
Какво е естествена трансмутация?
Естествената трансмутация е вид ядрена трансмутация, която се случва естествено. Тук броят на протоните или неутроните в атомните ядра на определен химичен елемент се променя, което превръща химичния елемент в различен химичен елемент. Естествената трансмутация се случва в ядрото на звездите чрез звездна нуклеосинтеза. Това означава, че в ядрото на звездите реакциите на ядрен синтез създават нови химически елементи. В повечето звезди тези реакции на синтез протичат с водород и хелий. Големите звезди обаче могат да извършват реакции на синтез, използвайки тежки елементи като желязо.
Фигура 01: Естествена трансмутация се случва в звездите
Чест пример за естествена трансмутация е радиоактивното разпадане на радиоактивни елементи, което се случва спонтанно (алфа разпад и бета разпад). Например, по-голямата част от газа аргон във въздуха се образува от естествената трансмутация на калий-40. Освен това, за разлика от изкуствената трансмутация, естествената трансмутация възниква в присъствието на един реагент, тъй като не е необходим втори реагент, за да започне реакцията.
Какво е изкуствена трансмутация?
Изкуствената трансмутация е вид ядрена трансмутация, която можем да извършим изкуствено. И този тип трансмутации възникват чрез бомбардиране на атомно ядро с друга частица. Тази реакция може да превърне определен химичен елемент в различен химичен елемент. Първата експериментална реакция за тази реакция беше бомбардирането на азотен атом с алфа частица за получаване на кислород. Обикновено новообразуваният химичен елемент показва радиоактивност. Ние наричаме тези елементи като трасиращи елементи. Най-често срещаните частици, които се използват за бомбардиране, са алфа частици и деутрони.
Фигура 02: Изкуствена трансмутация може да възникне в ускорителите на частици
Освен това, изкуствена трансмутация може да се извърши в машини, където се произвежда голямо количество енергия; това е достатъчно, за да се промени ядрената химична структура на атомите; например ускорители на частици, различни ядрени реактори и т.н. Обикновено изкуствената трансмутация се осъществява чрез реакции на делене.
Каква е разликата между естествената и изкуствената трансмутация?
Трансмутацията е промяната в атомните ядра, която води до превръщането на химичен елемент в различен химичен елемент. Има два вида трансмутация: естествена и изкуствена трансмутация. Ключовата разлика между естествената и изкуствената трансмутация е, че естествената трансмутация е радиоактивният разпад, който се случва в ядрото на звездите, докато изкуствената трансмутация е изкуствено превръщане на елемент в друг елемент.
Освен това, естествените реакции на трансмутация обикновено протичат чрез реакции на синтез, докато изкуствената трансмутация се случва най-вече чрез реакции на делене. И така, това е друга разлика между естествената и изкуствената трансмутация. В допълнение към тях естествените трансмутации включват единичен реагент и спонтанна реакция, докато изкуствената трансмутация включва химичен елемент и частица за иницииране на реакция на делене. Частиците, които можем да използваме за тази цел, са алфа частици и дейтрони. Например, естествената трансмутация е основната реакция, която се случва в ядрото на звездите. Междувременно може да възникне изкуствена трансмутация в тежки машини, които произвеждат голямо количество енергия.
Обобщение – Естествена срещу изкуствена трансмутация
Трансмутацията е промяната в атомните ядра, която води до превръщането на химичен елемент в различен химичен елемент. Има два вида трансмутация: естествена и изкуствена трансмутация. Ключовата разлика между естествената и изкуствената трансмутация е, че естествената трансмутация е радиоактивен разпад, който се случва в ядрото на звездите, докато изкуствената трансмутация е изкуствено превръщане на един елемент в друг елемент.