Якого кольору електрончік? Радіаційна хімія
Радіаційна хімія вивчає хімічні процеси, розпочаті дією іонізуючих випромінювань. Досліджує вплив іонізуючих випромінювань на властивості різних матеріалів-розробляє способи їх захисту від руйнування і використання іонізуючих випромінювань в хімічній технології для радіаційно-хімічного синтезу органічних сполук (зшивання полімерів).
Радіаційна хімія виникла після відкриття Х-променів В. Рентгеном в 1895 році і радіоактивності А. Ньепсом в 1857-61 рр. (Перевідкриття А. Беккерелем в 1896 р), які першими спостерігали радіаційні ефекти в фотопластинках.
У наступні роки досліджувалися радіоліз води та водних розчинів, що обумовлено інтересом до біологічних ефектів радіації. Потужний стимул радіаційна хімія отримала у зв'язку з розвитком ядерної енергетики і виробництвом ядерної зброї. Треба було вивчити радіаційну стійкість ядерного палива, різних конструкційних матеріалів, хімічні перетворення теплоносіїв та сповільнювачів в ядерних реакторах, а також речовини на всіх етапах ядерного паливного циклу.
Зараз вивчена природа проміжних активних продуктів радіолізу, виміряні тисячі констант швидкостей реакцій в газовій, рідкої і твердої фазах неорганічних і органічних сполук, накопичені кількісні дані про продукти радіолізу, закономірностях змін експлуатаційних властивостей матеріалів.
Послідовність процесів в речовині, що розвиваються після поглинання енергії випромінювань, умовно прийнято ділити на фізичну, фізико-хімічну і хімічну стадії.
Фізична стадія відбувається за час 10-16-10-15 з і включає процеси поглинання, перерозподілу і розсіяння енергії. В результаті іонізації і збудження молекул утворюються іони (М +), порушені іони (М + *), електрони, порушені стану молекул (М *), сверхвозбужденние стану молекул (М **) з енергією, що перевищує перший потенціал іонізації молекул, а також плазмону - Колективне сверхвозбужденное стан ансамблю молекул. Загальний радіаційний вихід первинних заряджених і збуджених частинок становить 7-10 частинок / 100 еВ.
На фізико-хімічної стадії за час 10-13-10-7 з протікають реакції утворилися частинок, процеси передачі енергії та молекулярна система переходить в стан теплової рівноваги.
На хімічної стадії в шпорах і коротких треках протікають реакції утворилися іонів, електронів, вільних радикалів один з одним і з молекулами середовища. У рідкій фазі за час порядку 10-7 з відбувається вирівнювання концентрацій продуктів радіолізу за обсягом.
Одним з продуктів радіаційного впливу на рідина є сольватованих електрон - Електрон, захоплений середовищем в результаті поляризації оточуючих його молекул (гідратований - У воді). Блакитний колір води в сонячний день обумовлений саме наявністю гідратованих електронів з часом життя 10-5 з.
Працює відділ радіаційної хімії в Інституті фізичної хімії РАН (Москва). Можна почитати: Пікаєв А.К. Сучасна радіаційна хімія: Основні положення: Експериментальна техніка і методи. М .: Наука, 1985- Пікаєв А.К. Сучасна радіаційна хімія: радіоліз газів і рідин. М .: Наука, 1986.
