عناصر غير مستقرة

2011 التفاعلات الكيميائية

گريستا وست

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

يدخل في التفاعلات النووية مجموعة من العناصر يصفها الكيميائيون بالعناصر

المشعة، التي تحوي ذرّات غير مستقرة. وفي أغلب الأحيان تنقسم نُوى هذه الذرّات، وخاصة عند اصطدامها بجسيم آخر، مثل النيوترون، وإن أكثر العناصر نشاطاً إشعاعياً هي تلك التي تحتوي على (83 بروتوناً)، أو أكثر في نواتها.

يكمن سبب عدم الاستقرار في وجود عدد كبير من البروتونات المتراصّة داخل النواة. وبما أن البروتونات موجبة الشحنة، فإنها تتدافع ضد بعضها البعض بصورة دائمة. أما سبب عدم

تباعدها عن بعضها فهو وجود قوة أشد حفاظاً على تماسك البروتونات والنيوترونات معاً. وتعمل هذه القوة، التي تسمى القوة النووية الشديدة، لمسافات صغيرة جداً، وليس لها أي تأثير خارج النواة. كما لا يوجد داخل نواة الذرّة غير المستقرة قوة تكفي للمحافظة على تماسك الجسيمات مع بعضها البعض، وفي نهاية الأمر، تبدأ النواة بالانفصال أو الانحلال.

يحدث الاضمحلال الإشعاعي عندما تحرر النواة جسيمات صغيرة، يُطلق عليها غالباً اسم الأشعة، وهناك ثلاثة أنواع من الإشعاعات، يحمل كل منها حرفاً من الحروف اليونانية: ألفا وبيتا وجاما. يتكوّن جسيم ألفا من بروتونين ونيوترونين، وجسيم بيتا من إلكترون واحد، أما أشعة جاما فهي عبارة عن انبعاث طاقة.