日科学家使放射性元素加快衰变 可用于处理核废料 |
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http://www.sina.com.cn 2004年09月20日14:57 云南日报 |
云南日报网 新华社北京9月19日电放射性元素的衰变速度一向被认为是固定不变的,即使偶尔有变化也极其微小。但日本科学家最近成功地使铍7原子的衰变速度加快了1%左右,这是迄今人类对元素衰变速度造成的最大变化。有关方法将来可能用于更有效地处理核废料。 元素种类取决于原子核里的质子数目。放射性元素的原子核有时会吸收或释放出粒子,导致质子增加或减少,变成另一种元素,称为衰变。衰变速度通常是稳定的,每种元素隔一定的时间,就会有一半的原子核衰变,这个时间称为半衰期。 铍7原子核里有4个质子、3个中子,它可能从周围环境中吸收一个电子,与一个质子结合,使带正电的质子变成不带电的中子。这样,原子核就变成由3个质子、4个中子组成的锂7原子核。科学家设想,使周围环境里的电子增多,铍7原子核吸收电子的机会就可能变大,从而加快衰变。 日本东北大学的科学家在最新一期《物理评论通讯》杂志上报告说,他们根据这一设想,把铍7原子关在充满电子的“分子笼子”里,加快了其衰变速度。这种“分子笼子”是很大的球形笼状碳分子,称为布基球。科学家通过核反应制造出含有很高能量的铍7原子,使它们能穿透布基球的“墙壁”,进入充满电子的“笼子”内部。观察发现,布基球内部的铍7半衰期为52.5天,而纯净的铍7本来的半衰期为53天。 用类似方法使核废料里的放射性元素加快衰变,可减少放射污染,但这种思路离实用还有很远的距离。核废料里某些元素的半衰期长达几十万年甚至几百万年,使之缩短1%于事无补。但科学家说,通过对放射性物质进行高度压缩等方法,可能大大缩短半衰期。 |