A legfontosabb különbség a természetes és a mesterséges transzmutáció között az, hogy a természetes transzmutáció a csillagok magjában fellépő radioaktív bomlás. Míg a mesterséges transzmutáció egy elem mesterséges átalakítása egy másik elemmé.
A transzmutáció az atommagok megváltozása, ami egy kémiai elem átalakulásához vezet egy másik kémiai elemmé. Kétféle transzmutáció létezik: természetes és mesterséges transzmutáció.
Mi a természetes transzmutáció?
A természetes transzmutáció a magtranszmutáció egyik fajtája, amely természetesen előfordul. Itt egy adott kémiai elem atommagjában a protonok vagy neutronok száma megváltozik, ami egy kémiai elemet más kémiai elemmé alakít át. A természetes transzmutáció a csillagok magjában a csillagok nukleoszintézisén keresztül megy végbe. Ez azt jelenti, hogy a csillagok magjában a magfúziós reakciók új kémiai elemeket hoznak létre. A legtöbb csillagban ezek a fúziós reakciók hidrogénnel és héliummal mennek végbe. A nagy csillagok azonban képesek fúziós reakciókat végrehajtani nehéz elemek, például vas felhasználásával.
01. ábra: Természetes transzmutáció megy végbe a csillagokban
A természetes transzmutáció gyakori példája a radioaktív elemek radioaktív bomlása, amely spontán módon megy végbe (alfa- és béta-bomlás). Például a levegőben lévő argongáz nagy része a kálium-40 természetes transzmutációjából jön létre. Ezenkívül a mesterséges transzmutációval ellentétben a természetes transzmutáció egyetlen reagens jelenlétében megy végbe, mivel nincs szükség második reagensre a reakció elindításához.
Mi az a mesterséges transzmutáció?
A mesterséges transzmutáció a nukleáris transzmutáció egyik fajtája, amelyet mesterségesen is végrehajthatunk. És az ilyen típusú transzmutációk egy atommag másik részecskével történő bombázása révén jönnek létre. Ez a reakció egy adott kémiai elemet egy másik kémiai elemmé alakíthat át. Ennek a reakciónak az első kísérleti reakciója egy nitrogénatom alfa-részecskével történő bombázása volt oxigén előállítására. Általában az újonnan képződött kémiai elem radioaktivitást mutat. Ezeket az elemeket nyomelemeknek nevezzük. A bombázáshoz leggyakrabban használt részecskék az alfa-részecskék és a deuteron.
02. ábra: Mesterséges transzmutáció történhet a részecskegyorsítókban
Sőt, mesterséges transzmutáció is végbemehet olyan gépekben, ahol nagy mennyiségű energia keletkezik; ez elegendő az atomok nukleáris kémiai szerkezetének váltogatásához; például részecskegyorsítók, különböző atomreaktorok stb. A mesterséges transzmutáció általában hasadási reakciókon keresztül megy végbe.
Mi a különbség a természetes és a mesterséges transzmutáció között?
A transzmutáció az atommagok megváltozása, ami egy kémiai elem átalakulásához vezet egy másik kémiai elemmé. Kétféle transzmutáció létezik: természetes és mesterséges transzmutáció. A természetes és mesterséges transzmutáció közötti legfontosabb különbség az, hogy a természetes transzmutáció a csillagok magjában előforduló radioaktív bomlás, míg a mesterséges transzmutáció egy elem mesterséges átalakítása egy másik elemmé.
Sőt, a természetes transzmutációs reakciók általában fúziós reakciókon keresztül mennek végbe, míg a mesterséges transzmutáció többnyire hasadási reakciókon keresztül megy végbe. Tehát ez egy másik különbség a természetes és a mesterséges transzmutáció között. Ezeken kívül a természetes transzmutációk egyetlen reagenst és egy spontán reakciót foglalnak magukban, míg a mesterséges transzmutáció egy kémiai elemet és egy részecskét tartalmaz a hasadási reakció elindításához. Az alfa-részecskék és a deuteronok, amelyeket erre a célra használhatunk. Például a természetes transzmutáció a fő reakció, amely a csillagok magjában megy végbe. Eközben mesterséges transzmutáció történhet nehéz gépekben, amelyek nagy mennyiségű energiát termelnek.
Összefoglaló – Természetes vs mesterséges transzmutáció
A transzmutáció az atommagok változása, amely egy kémiai elem átalakulásához vezet egy másik kémiai elemmé. Kétféle transzmutáció létezik: természetes és mesterséges transzmutáció. A legfontosabb különbség a természetes és a mesterséges transzmutáció között az, hogy a természetes transzmutáció a csillagok magjában fellépő radioaktív bomlás, míg a mesterséges transzmutáció egy elem mesterséges átalakítása egy másik elemmé.