واپاشی هسته‌ای: تفاوت میان نسخه‌ها

تا اوایل قرن بیستم میلادی تصور بر این بود که تمام عناصر پایدار هستند، زیرا نظریه اتمی [[جان دالتون]] بیان می‌کرد که اتم‌ها نه به وجود می‌آیند و نه از بین می‌روند و همه اتم‌های یک عنصر مشخص، از نظر کیفی ویژگی‌های یکسان دارند. در سال ۱۸۹۶، [[آنری بکرل|هانری بکرل]] به صورت اتفاقی پدیده پرتوزایی {{به انگلیسی|Radioactivity}} را کشف کرد. کشف پرتوزایی دانشمندان را بر آن کرد تا دلیل به وجود آمدنش را پیدا کنند. آزمایش‌های [[ارنست رادرفورد]] بر روی این پدیده، منجر به کشف هسته اتم شد. طبق آزمایش‌های رادرفورد، هسته اتم بار مثبت الکتریکی دارد که بعدها مشخص شد ناشی از [[پروتون|پروتون‌‌ها]] است، ولی این به تنهایی نمی‌توانست پرتوزایی را توضیح دهد، حال آنکه باید عاملی وجود داشته باشد تا پروتون‌ها را در کنار هم نگه دارد تا از فروپاشی هسته به وسیله [[قانون کولن|نیروی کولنی]] بین پروتون‌ها جلوگیری کند. پس از کشف [[نوترون]] توسط [[جیمز چدویک|جیمز چادویک]] در سال ۱۹۳۲، به مدت کوتاهی معلوم شد که نوترون دومین ذره تشکیل دهنده هسته می‌باشد و عامل اصلی پایداری هسته و همچنین واپاشی آن است. پس از اثبات نوترون به عنوان دومین ذره تشکیل دهنده هسته، مفهومی به نام [[ایزوتوپ]] مطرح شد که بعدها با آزمایش‌های تجربی ثابت شد. ایزوتوپ ({{به انگلیسی|Isotope}} و {{به یونانی|Ισότοπο}}) به معنای «هم‌جا» و «هم‌مکان»، به اتم‌هایی از یک عنصر مشخص گفته می‌شود که با وجود داشتن [[عدد اتمی]] و فعالیت شیمیایی یکسان، [[عدد جرمی]] متفاوت دارند. پایداری و ناپایداری این ایزوتوپ‌ها به تعداد نوترون‌های آن بستگی دارد. برای مثال، بعضی از عناصر تنها دارای یک ایزوتوپ پایدار هستند، مانند آلومینیوم و پتاسیم که تنها یک ایزوتوپ پایدار (<chem>^{27}_{13}Al</chem>و <chem>^{40}_{19}K</chem>) دارند و بقیه همگی ناپایدار هستند (البته بعضی از آن‌ها ممکن است نیمه عمر بسیار طولانی داشته باشند، مانند <chem>^{26}_{13}Al</chem>و <chem>^{235}_{92}U</chem>)، برخی دو یا چند ایزوتوپ پایدار دارند، مانند فلزهای مس (<chem>^{63}_{29}Cu</chem> و <chem>^{65}_{29}Cu</chem>) و قلع (<chem>^{112}_{50}Sn</chem>و <chem>^{114}_{50}Sn</chem>و <chem>^{116}_{50}Sn</chem>و ...) و برخی دیگر ایزوتوپ پایداری ندارند، مانند اورانیوم (پایدارترین ایزوتوپ <chem>^{238}_{92}U</chem>با نیمه عمر ۴٫۴۶۸۳‎ میلیارد سال) و فرانسیم (پایدارترین ایزوتوپ<chem>^{223}_{87}Fr</chem>با نیمه عمر 22 دقیقه). عناصر مصنوعی نیز عموماً نیمه عمر بسیار کوتاهی دارند، مانند عنصر اوگانسون (<chem>^{}_{118}Og</chem>) که در پایدارترین حالت نیمه عمری برابر ۸۹۰ میکروثانیه دارد. معروف‌ترین ایزوتوپ‌ها، ایزوتوپ‌های سه‌گانه هیدروژن هستند که در پایین معرفی خواهند شد:

 

 

<center>

</center>