Цөмийн цацраг ба изотопын тухай товч ойлголт
Цөмийн физикийн судалгаа, хэрэглээнд бодон цөмийн технологийг боловсруулж, нутагшуулан ашиглахад цацраг идэвхт изотоп, цөмийн цацрагтай заавал харьцаж ажиллах болдог. Иймээс мэргэжлийн бус хүмүүст товч ойлголт өгөхийн тулд эхлээд цацраг идэвхт изотоп, цөмийн цацрагийн тухай түүхэн зарим баримтыг дурдья.
Францын эрдэмтэн А.Беккерель 1896 онд бодисоос харанхуйд гэрэл гарах люминисценцийн үзэгдлийг судалж байгаад ураны давснаас нүдэнд үл үзэгдэх, шинэ төрлийн туяа гарч байгааг анх ажигласнаар цөмийн цацраг нээгдсэн билээ. Байгальд байдаг бодисуудаас гарч буй цөмийн цацраг гурван төрөл байгааг Францын эрдэмтэн П.Кюри, М.Кюри нар тогтоож, грек цагаан толгойн эхний гурван үсгээр альфа, бета, гамма цацраг гэж тус тус нэрлэжээ.
Эдгээр нээлтийнхээ төлөө дээрх гурван эрдэмтэн 1903 онд физикийн шинжлэх ухааны Нобелийн шагнал хүртэв. Уранаас цацраг гарч задрал болох явцад радий, полоний зэрэг химийн шинэ элемент үүсч байгааг нээж, М.Кюри 1911 онд хоёр дахь удаагаа Нобелийн шагналыг химийн шинжлэх ухаанаар хүртсэн юм. 1908 онд химийн шинжлэх ухаанаар Нобелийн шагнал хүртсэн Английн эрдэмтэн Э.Резерфорд 1911 онд радийгаас цацарч буй альфа бөөмийг алтны нимгэн ялтас дээр тусган сарних үзэгдлийг нь судалж байгаад атомын төвд маш жижиг цул хэсэг байгааг илрүүлж, түүнийгээ цөм гэж нэрлэв. Ийнхүү цөмийн цацраг нь цөмөөсөө урьд нээгдсэн сонин түүхтэй.
Орчлон ертөнцөд байгаа бүх бодис атомуудаас тогтдог. Атомын төвд цөм байрлаж, түүнийг тойрон электронууд оршино. Цөм нь протон, нейтронуудаас тогтоно. Аливаа бодисын шинж чанар нь химийн ямар элементийн атомаас тогтож байгаагаасаа хамаардаг.
Д.И.Менделевийн үелэх систем дэх элементийн дугаар нь тухайн элементийн атомын цөмд байх протоны тоо юм. Менделевийн үелэх системд эрэмбэлэгдсэн химийн элементүүдийг цөмийн физикийн аргаар судалж, нэг элемент хэд хэдэн изотоптой байж болохыг тогтоожээ. Нэг элементийн изотопуудьг цөм ижил тооны протонтой, нейтроны тоо нь өөр өөр байдаг. Изотопуудыг тогтвортой оршдог ба цацраг гаргаж задардаг гэж хоёр ангилдаг. Атомын цөмөөс аяндаа цацраг гарах үзэгдлийг цацраг идэвх гэнэ.
Цацраг гаргаж буй изотопыг цацраг идэвхт изотоп гэнэ. Байгаль дээр химийн 82 элементийн 275 изотоп тогтвортой оршдог. Харин цацраг идэвхтэй 2000 гаруй изотопын дийлэнхийг цөмийн урвал явуулж, зохиомлоор гаргаж авдаг. Эдгээр цацраг идэвхт изотопоос 200 орчмыг дэлхий дахинаа янз бүрийн зорилгоор ашиглаж байна.
Цөмийн цацраг нь үнэргүй, нүдэнд үзэгдэхгүй боловч амьд организм буюу хүний биед нөлөөлдөг болох нь дээр үеэс ажиглагдсан байдаг. Цөмийн цацрагийн хортой нөлөөг мэдэхгүйн улмаас эхний үед ямар ч хамгаалалтгүй судалгаа явуулж байсан зарим эрдэмтэд цацрагт хордож байсан нь нууц биш.
Орчин үед цөмийн цацрагийн ямар хортой болохыг нарийн тогтоосон төдийгүй, уг цацрагаас хэрхэн хамгаалах арга техник боловсрон хэрэглэгдэж байна. Үүний ачаар цөмийн цацраг нь зөвхөн хэдхэн судлаач эрдэмтдийн сонирхдог зүйл байхаа больж, улс гүрнүүд хөгжиж, ард түмнийх нь амьдрал ахуй дээшлэх нэг хөшүүрэг болж байна.
ЦӨМИЙН ЭНЕРГИЙН ГАЗАР