"تابکاری کی اقسام" کے نسخوں کے درمیان فرق
حذف شدہ مندرجات اضافہ شدہ مندرجات
کوئی خلاصۂ ترمیم نہیں |
|||
سطر 1:
دنیا یا [[کائنات]] میں موجود سارے ایٹمی مرکزے (atomic nucleus) پائیدار نہیں ہوتے کیونکہ ان میں کچھ فالتو [[توانائی]] موجود ہوتی ہے۔ نا پائیدار ایٹمی مرکزے اپنی کچھ توانائی خارج کر کے نسبتاً زیادہ
[[File:Alpha Decay.svg|thumb|240px|left|یورینیئم کے ایٹم سے الفا ذرہ نکل جانے سے یورینیئم اب تھوریئم میں تبدیل ہو جاتا ہے۔]]
[[زمین]] پر موجود 92 میں سے 28 عناصر قدرتی طور پر تابکار ہیں۔ اگر غیر تابکار عناصر کو [[نیوکلیئر ری ایکٹر]] یا [[پارٹیکل ایکسلیریٹر]] میں رکھا جائے تو ان میں بھی مصنوعی تابکاری آ جاتی ہے۔<br />
ایٹمی مرکزوں کی لگ بھگ 650 اقسام ایسی ہیں جو بے حد تابکار ہیں اور ان کی [[ہاف لائف]] (half life) ایک گھنٹے سے زیادہ ہے۔ 2400 سے زیادہ ایٹمی مرکزے ایسے ہیں جن کی [[ہاف لائف
جیسے جیسے ایٹمی مرکزے بھاری ہوتے جاتے ہیں انکے مستحکم یا پائیدار رہنے کے امکانات کم ہوتے چلے جاتے ہیں۔ [[سیسہ]] جس کا ایٹمی نمبر 82 ہوتا ہے وہ آخری پائیدار عنصر ہے۔ اسکے بعد 83 نمبر پر [[بسمتھ]] ہے جو بہت ہی کم تابکار ہے۔ اس سے بھی زیادہ بھاری مرکزے لازماً تابکار ہوتے ہیں۔<br />
سطر 11:
1895 میں Wilhelm Roentgen [[ایکسرے]] (x-ray) دریافت کر چکا تھا۔ 1896 میں فرانس کے Henri Becquerel نے مشاہدہ کیا کہ [[یورینیئم]] سے ایسی شعاعیں نکلتی ہیں جو اندھیرے میں رکھی اور کاغذ میں لپٹی فوٹوگرافی کی پلیٹ کو ایکسپوز کر دیتی ہیں۔ اُسی نے یہ بھی معلوم کیا کہ یہ شعاعیں تین قسم کی ہوتی ہیں، مثبت، منفی اور تعدیلی جنہیں بعد میں [[ردرفورڈ]] نے الفا، بی ٹا اور گاما کا نام دیا۔ [[ماری کیوری]] نے اس عمل کو ریڈیو ایکٹیویٹی کا نام دیا۔ مادام کیوری اور انکے شوہر نے جب [[کچ دھات]] سے سارا یورینیئم نکال لیا تو انہیں یہ جان کر بڑی حیرانی ہوئی کہ باقی ماندہ کچ دھات اب بھی یورینیئم سے زیادہ تابکار ہے۔اس کا مطلب یہ تھا کہ یورینیئم سے بھی زیادہ تابکار کوئی عنصر اب بھی اس کچ دھات میں موجود ہے۔ اس طرح [[ریڈیئم]] اور [[پولونیئم]] ایجاد ہوا۔
اگرچہ تابکاری ایجاد کرنے والے سائنس دان صرف تین طرح کی تابکار شعاعوں کا ذکر کرتے تھے لیکن آج تابکاری کی چند مزید قسمیں ایجاد ہو چکی ہیں۔<br />
===الفا ریز===▼
یہ [[ہیلیئم]] کے ایٹمی مرکزوں (یعنی ذرات) پر مشتمل ہوتی ہے جو بڑی تیز رفتاری سے تابکار مادے کے ایٹمی مرکزوں سے خارج ہوتے ہیں۔ ان کی رفتار 15000 کلو میٹر فی سیکنڈ ہوتی ہے۔ ہیلیئم کے ایٹمی مرکزوں پر مثبت (positive) چارج ہوتا ہے اور اس وجہ سے یہ منفی (negative) چارج کی طرف کشش رکھتے ہیں۔ یہ ہوا یا کسی دوسری گیس کو ionize کر سکتے ہیں یعنی گیس کے ایٹم سے [[الیکٹرون]] الگ کر دیتے ہیں۔ ہوا میں یہ صرف چند سنٹی میٹر کا فاصلہ طے کر سکتے ہیں اور ایک کاغذ میں سے آر پار نہیں گزر سکتے۔<br />▼
چونکہ ہیلیئم کے مرکزے کا وزن 4 اور اس میں [[پروٹون]] کی تعداد 2 ہوتی ہے اس لیئے جس تابکار مرکزے سے الفا ریز نکلتی ہیں اُس تابکار مرکزے کا وزن 4 [[amu]] کم ہو جاتا ہے اور اسکا ایٹمی نمبر 2 کم ہو جاتا ہے۔ مثال کے طور پر یورینیئم (جس کا ایٹمی وزن 238 ہے اور جس میں 92 پروٹون ہیں) جب الفا ذرات خارج کرتا ہے تو [[تھوریئم]] میں تبدیل ہو جاتا ہے (جس کا وزن 234 ہے اور جس میں 90 پروٹون ہوتے ہیں)۔▼
▲یہ [[ہیلیئم]] کے ایٹمی مرکزوں (یعنی ذرات) پر مشتمل ہوتی ہے جو بڑی تیز رفتاری سے تابکار مادے کے ایٹمی مرکزوں سے خارج ہوتے ہیں۔ ان کی رفتار 15000 کلو میٹر فی سیکنڈ ہوتی ہے۔ ہیلیئم کے ایٹمی مرکزوں پر مثبت (positive) چارج ہوتا ہے اور اس وجہ سے یہ منفی (negative) چارج کی طرف کشش رکھتے ہیں یا مقناطیسی میدان میں ایک طرف مڑ جاتے ہیں۔ یہ ہوا یا کسی دوسری گیس کو ionize کر سکتے ہیں یعنی گیس کے ایٹم سے [[الیکٹرون]] الگ کر دیتے ہیں۔ ہوا میں یہ صرف چند سنٹی میٹر کا فاصلہ طے کر سکتے ہیں اور ایک کاغذ میں سے آر پار نہیں گزر سکتے۔<br />
▲چونکہ ہیلیئم کے مرکزے کا وزن 4 اور اس میں [[پروٹون]] کی تعداد 2 ہوتی ہے اس لیئے جس تابکار مرکزے سے الفا ریز نکلتی ہیں اُس تابکار مرکزے کا وزن 4 [[amu]] کم ہو جاتا ہے اور اسکا ایٹمی نمبر 2 عدد کم ہو جاتا ہے۔ مثال کے طور پر یورینیئم (جس کا ایٹمی وزن 238 ہے اور جس میں 92 پروٹون ہیں) جب الفا ذرات خارج کرتا ہے تو [[تھوریئم]] میں تبدیل ہو جاتا ہے (جس کا وزن 234 ہے اور جس میں 90 پروٹون ہوتے ہیں)۔
:{|dir=ltr
|<math>\mathrm{~^{238}_{92}U}\rightarrow\mathrm{~^{234}_{90}Th} + \mathrm{~^{4}_{2}He}</math>
سطر 22 ⟵ 23:
الفا ذرات کا اخراج ایک quantum tunneling عمل ہے۔
انہیں [[یونانی]] حرف تہجی β سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ یہ دو اقسام کی ہوتی ہیں، ایک قسم بی ٹامنفی (<sup>-</sup>β) کہلاتی ہے اور [[الیکٹرون]] پر مشتمل ہوتی ہے جبکہ دوسری قسم بی ٹا مثبت (<sup>+</sup>β) کہلاتی ہے اور [[پوزیٹرون]] سے بنتی ہے۔ بیٹا تابکاری [[weak force]] کی وجہ سے عمل میں آتی ہے۔<br />
===بی ٹا منفی ریز <sup>-</sup>β===
:{|dir=ltr
|{{SubatomicParticle|neutron}} → {{SubatomicParticle|proton}} + {{SubatomicParticle|electron}} + {{SubatomicParticle|electron antineutrino}}
|}
نیوٹرون کے ٹوٹنے کی وجہ اسکے ایک down quark کا up quark میں تبدیل ہونا ہے جس کی وجہ سے ایک <sup>-1</sup>W [[بوزون]] بنتا ہے جو فوراً ہی ٹوٹ کر الیکٹرون اور الیکٹرون اینٹی نیوٹرینو بناتا ہے۔ بننے والے تینوں ذرات میں سے پروٹون تو مرکزے میں ہی رہ جاتا ہے مگر الیکٹرون اور الیکٹرون اینٹی نیوٹرینو بڑی تیز رفتاری کے ساتھ باہر آ جاتے ہیں۔ یہ الیکٹرون کاغذ میں سے آر پار گزر سکتے ہیں، ہوا میں بھی ایک دو میٹر سفر کر سکتے ہیں مگر [[ایلومینیئم]] کی ایک ملی میٹر موٹی چادر میں سے نہیں گزر سکتے۔<br />
بی ٹا ذرہ خارج کرنے سے ایٹمی مرکزے کے وزن میں کوئی خاص تبدیلی نہیں آتی کیونکہ الیکٹرون کا وزن نیوٹرون اور پروٹون کے مقابلے میں لگ بھگ 1800 گنا کم ہوتا ہے
:{| border="0" dir=ltr
|- style="height:2em;"
سطر 35 ⟵ 37:
|}
اسی طرح کاربن<sup>14</sup> سے بی ٹا ذرہ (الیکٹرون) خارج ہونے پر [[نائٹروجن]] بنتی ہے اور ایک الیکٹرون اینٹی نیوٹرینو بھی خارج ہوتا ہے۔
:{|dir=ltr
|{{nuclide2|carbon|14}} → {{nuclide2|nitrogen|14}} + {{subatomic particle|electron}} + {{subatomic particle|electron antineutrino}}
|}
===بی ٹا مثبت ریز <sup>+</sup>β===
[[File:PET-MIPS-anim.gif|thumb|فلورین<sup>18</sup> کو استعمال کرتے ہوئے لیا گیا ایک Positron Emission Tomography ایکسرے۔]]
:{|dir=ltr
|{{SubatomicParticle|proton}} → {{SubatomicParticle|neutron}} + {{SubatomicParticle|positron}} + {{SubatomicParticle|electron neutrino}}
سطر 52 ⟵ 58:
پوزیٹرون خارج کرنے والے عناصر میں [[کاربن]]<sup>11</sup>، [[پوٹاشیئم]]<sup>40</sup>، [[نائٹروجن]]<sup>13</sup>، [[آکسیجن]]<sup>15</sup>، [[ایلومینیئم]]<sup>26</sup>، [[سوڈیئم]]<sup>22</sup>، [[فلورین]]<sup>18</sup> اور [[آیوڈین]]<sup>121</sup> شامل ہیں۔
الفا اور بی ٹا ریز ایٹمی ذرات پر مشتمل ہوتی ہیں جبکہ گاما ریز [[برقناطیسی اشعاع|برقی مقناطیسی شعاعوں]] پر مشتمل ہوتی ہیں یعنی [[فوٹون]] سے بنی ہوتی ہیں اور عام طور پر ایکس ریز (x ray) سے بھی زیادہ [[توانائی]] کی حامل ہوتی ہیں۔ ان پر کوئی برقی چارج نہیں ہوتا اور یہ کئی فٹ موٹی دیوار میں سے بھی آرپار گزر جاتی ہیں۔ ان کی ion سازی کی صلاحیت الفا ریز سے کم ہوتی ہے۔ ان سے بچنے کے لیئے سیسے کی چادر یا دیوار استعمال کی جاتی ہے۔
==مزید دیکھیئے==
*[[پائیداری عناصر]]
* [[Binding energy]]
* [[spontaneous fission]]
| |||