Радиоактивные изотопы.

Мы уже говорили о том, что изотопы одного элемента отличаются друг от друга массовым числом, т. е. числом протонов и нейтронов в ядре. Поясним это на примере.

Существует изотоп железа с массовым числом 56 и атомным числом 26. Иначе говоря, ядро его атома содержит 56 частиц, 26 из которых — протоны. Что будет, если мы увеличим его массовое число, добавив к ядру протон? Получим ли мы еще один изотоп железа?

Число протонов (атомное число) определяет место элемента в Периодической системе элементов, в которой железо занимает «ящичек» № 26. Добавив к ядру атома железа протон, мы получим, очевидно, атом, масса которого будет больше на массу одной частицы, по атомом железа этот новый атом уже не будет. Новый атом имеет уже 27 протонов и, следовательно, занимает в Периодической системе двадцать седьмое место, которое принадлежит другому элементу — кобальту.

Попробуем теперь прибавить к ядру атома железа один нейтрон. У атома железа 30 нейтронов (от 56 частиц нужно отнять 26 протонов). Массовое число возрастет па единицу, однако число протонов сохранится, и мы получим более тяжелый атом, но это будет по-прежнему атом железа. Добавим еще один нейтрон. Теперь в ядре будет уже 32 нейтрона, что в сумме с 26 протонами даст атом железа с массовым числом 58. Для простоты физики называют такой атом «железо-58». Таким образом, наш эксперимент удался: мы «получили» разные изотопы железа. Можно сказать, что изотопы одного элемента с разными массовыми числами различаются только числом нейтронов в ядре. Это очень важное утверждение, постараемся его запомнить.