कैसे एक परमाणु खो देता है प्रोटॉन

विषय

• रेडियोधर्मी क्षय
• अल्फा क्षय
• परमाणु विखंडन
• विखंडन के अनुप्रयोग
• विचार

परमाणु सभी पदार्थ के मूलभूत निर्माण खंड हैं। परमाणुओं में घने, धनात्मक आवेशित नाभिक होते हैं जिनमें प्रोटॉन और न्यूट्रॉन होते हैं। नकारात्मक चार्ज किए गए इलेक्ट्रॉन नाभिक की परिक्रमा करते हैं। किसी विशेष तत्व के सभी परमाणुओं में समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं, जिन्हें परमाणु संख्या के रूप में जाना जाता है। दो सामान्य प्रक्रियाएं हैं जिनके द्वारा एक परमाणु प्रोटॉन खो सकता है। चूंकि एक तत्व अपने परमाणुओं में प्रोटॉन की संख्या से परिभाषित होता है, जब एक परमाणु प्रोटॉन खो देता है, तो यह एक अलग तत्व बन जाता है।

रेडियोधर्मी क्षय

Fotolia.com "> ••• रेडियोधर्मी छवि Fotolia.com से red2000 द्वारा

एक तरह से एक परमाणु प्रोटॉन खो देता है, रेडियोधर्मी क्षय के माध्यम से होता है, जो तब होता है जब एक परमाणु में एक अस्थिर नाभिक होता है। एक नाभिक की स्थिरता न्यूट्रॉन के प्रोटॉन के अनुपात पर निर्भर करती है। कार्बन और ऑक्सीजन जैसे छोटे तत्वों के लिए, प्रोटॉन की संख्या लगभग न्यूट्रॉन की संख्या के बराबर होती है, और नाभिक स्थिर होते हैं। यूरेनियम और प्लूटोनियम जैसे भारी तत्वों के लिए, प्रोटॉन की तुलना में कई अधिक न्यूट्रॉन हैं, और उन तत्वों के नाभिक बेहद अस्थिर हैं। वास्तव में, 83 से अधिक प्रोटॉन वाले सभी तत्व अस्थिर हैं। तीन प्रकार के रेडियोधर्मी क्षय को अल्फा, बीटा और गामा के रूप में जाना जाता है।

अल्फा क्षय

अल्फा क्षय एकमात्र तरीका है जिसमें एक परमाणु अनायास प्रोटॉन खो देगा। एक अल्फा कण में दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन होते हैं। यह अनिवार्य रूप से हीलियम परमाणु का नाभिक है। एक परमाणु एक अल्फा उत्सर्जन से गुजरने के बाद, इसमें दो कम प्रोटॉन होते हैं और एक अलग तत्व का परमाणु बन जाता है। ऐसी ही एक प्रक्रिया है जब एक यूरेनियम -238 परमाणु एक अल्फा कण को ​​खारिज कर देता है और परिणामस्वरूप परमाणु तब थोरियम -234 होता है। एक स्थिर नाभिक परिणामों के साथ एक परमाणु होने तक अल्फा क्षय होता रहेगा। अल्फा कण अपेक्षाकृत बड़े होते हैं और जल्दी अवशोषित होते हैं। इसलिए वे हवा के माध्यम से दूर नहीं जाते हैं और अन्य प्रकार के रेडियोधर्मी क्षय के रूप में खतरनाक नहीं हैं।

परमाणु विखंडन

अन्य प्रक्रिया जिसके द्वारा एक परमाणु प्रोटॉन खो सकता है, परमाणु विखंडन के रूप में जाना जाता है। परमाणु विखंडन में, परमाणु के नाभिक की ओर न्यूट्रॉन को तेज करने के लिए एक उपकरण का उपयोग किया जाता है। परमाणु के साथ न्यूट्रॉन के टकराने से परमाणु के नाभिक के टुकड़े टुकड़े हो जाते हैं। प्रत्येक टुकड़ा मूल परमाणु के द्रव्यमान का लगभग आधा है।

जब एक साथ जोड़ा जाता है, हालांकि, टुकड़े के द्रव्यमान का योग मूल परमाणु के द्रव्यमान के बराबर नहीं होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि कई न्यूट्रॉन आमतौर पर परमाणु के टुकड़ों के रूप में उत्सर्जित होते हैं और कुछ द्रव्यमान ऊर्जा में परिवर्तित हो जाते हैं। वास्तव में, पदार्थ की एक छोटी मात्रा में जबरदस्त ऊर्जा उत्पन्न होती है।

विखंडन के अनुप्रयोग

परमाणु विखंडन के लिए एक सामान्य अनुप्रयोग परमाणु ऊर्जा की पीढ़ी में है। एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र में, विखंडन से ऊर्जा का उपयोग पानी को गर्म करने के लिए किया जाता है, जो टरबाइन को चालू करने और बिजली उत्पन्न करने के लिए भाप बनाता है। संयुक्त राज्य में लगभग 20 प्रतिशत बिजली परमाणु ऊर्जा संयंत्रों से आती है।

परमाणु विखंडन का एक अन्य अनुप्रयोग परमाणु हथियार बनाने में है। परमाणु हथियार में, एक ट्रिगर डिवाइस का उपयोग विखंडन शुरू करने के लिए किया जाता है। एक विखंडन दूसरे की ओर जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक श्रृंखला प्रतिक्रिया होती है जो विनाशकारी ऊर्जा की एक विशाल मात्रा जारी करती है।

विचार

केवल दो तरीके जिनसे परमाणु प्रोटॉन खोते हैं, वे रेडियोधर्मी क्षय और परमाणु विखंडन के माध्यम से होते हैं। दोनों प्रक्रियाएं केवल उन परमाणुओं में होंगी, जिनमें अस्थिर नाभिक होते हैं। यह सर्वविदित है कि रेडियोधर्मी स्वाभाविक रूप से और अनायास होता है। जे। मार्विन हेरंडन के अनुसार, यह भी सुझाव है कि परमाणु विखंडन पृथ्वी के मूल और कोर में स्वाभाविक रूप से होता है, न कि केवल मानव निर्मित उपकरणों जैसे परमाणु बम या पावर प्लांट रिएक्टरों में।