Coelestis - Il Forum Italiano di Astronomia

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Erasmus 14-11-18 11:19

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
@ nino280.
Nemmeno io ho le idee chiare a riguardo della radioattività!
O meglio: le mie conoscenze, anche prima del "decadimento" ( :D ) della mia memoria, sono sempre state scarse in chimica e, di conseguenza, anche in fisica atomica.
Spero dunque di non dire cavolate in quel che sto per dire.
Semmai invece ne dirò, qua c'è aspesi che, per formazione scolastica e soprattutto per la sua esperienza lavorativa ha l'autorità sufficiente a correggermi!
-------------------
"Radioattivo" o "radiattivo" fa lo stesso!
"Radiativo" (con una sola t) non l'ho mai visto. Potrebbe essere un "errore di battitura", o un "errore di sbaglio" (di qualcuno che conosce poco l'ortografia) o anche – spero proprio di no – un neologismo (derivato dal verbo "radiare" sul modello di "fissativo", "imperativo", "comparativo"... – rispettivamente da "fissare", "imperare", comparare" ...).
Comunque ... vuol dire "radio-attivo".

Dopo dovrò dire del "tempo di dimezzamento".
Ma prima dico in generale della "radioattività" (sempre andando a memoria!)

La "radioattività è l'emissione di raggi detti originariamente "alfa", "beta" e "gamma" e poi precisata con la scoperta che
• i raggi "alfa" sono particelle composte da due protoni e due neutroni, ossia uguali ai nuclei di elio (o meglio: di quell isotopo di elio che è ha quasi il 100% di "abbondanza".
• i raggi "beta" sono elettroni ... sputati dal nucleo (dove però elettroni non ce ne sono); e si pensa che siano "creati" dalla trasformazione locale di un neutrone in un protone.
• I raggi "gamma" sono radiazioni elettromagnetiche ad altissima frequenza (provenienti dal nucleo) che accompagnano il decadimento.
Ma questa è la radioattività "spontanea".
Bisogna tener conto anche di quella "provocata" quando particelle dotate di massa e in moto ad altissima velocità o fotoni al altissima energia specifica (come appunto i raggi "gamma") colpiscono i nuclei.
Sotto "bombardamento" un nucleo può anche perdere (o anche catturare) qualche neutrone, quindi diventare un altro isotopo del medesimo elemento. Può anche emettere o catturare particelle cariche (cambiando quindi identità, diventando cioè isotopo di un altro elemento, che di solito è pure "spontaneamente" radioattivo).

Comunque, l'emissione o la cattura di particelle "cariche" fa cambiare identità agli atomi. L'emissione di una particella "alfa" fa scendere l'atomo di due gradini nella scala degli elementi; l'emissione di una particella "beta" (cioè di un elettrone) lo fa invece risalire di un gradino.
Sotto "provocazione" (per l'arrivo di particelle o fotoni molto energetici) ci sono isootopi più o meno "robusti" e altri più o meno "fragili". ;)
Anche accidentali raggi cosmici possono provocare il decadimento di qualche atomo.

Limitandoci alla radioattività "spontanea", se in un certo istante in un corpo ci sono No atomi di un certo isotopo radioattivo di in certo elemento, ad ogni raggio alfa o beta che esce dasl corpo cala di una unità il numero di atomi di quell'isotopo. Statisticamente il decadimento ha uguale probabilità in qualunque atomo, ma proprio perché è un fenomeno probabilistico la velocità con cui si riduce il numero di atomi dell'isotopo radioattivo può essere diversa se il numero di atomi è esiguo. Ma su un numero enorme4 di atomi – e ricordiamoci che il numero di Avogadro è di circa seicentomila miliardi di miliardi di atomi per ogni grammo atomo – la velocità relativa i decadimento è costante.
Ossia: partendo da No atomi, dopo un certo tempo t di atomi di quell'isotopo ce ne saranno Nt < No; e se fossimo partitii da un numero diverso – diciamo kNo con k ≠ 1 – di atomi di quell'isotopo, dopo lo stesso tempo t ne sarebbero rimasti kNt.
Ciò equivale a dire che il calo di atomi di un isotopo che decade per radioattività spontanea ha un andamento esponenziale,
A lungo andar, un isotopo radioattivo si consuma e il numero di atomi tende a ZERO.
Il "tempo T di dimezzamento" è il tempo che ci mette un isotopo a ridursi ad un numero di atomi metò di quello iniziale.
[Ovviamente sempre riferendoci ad una grande numerosità di atomi]

Dopo questa introduzione, veniamo alle ipotesi del come il campione "chilo" di Sèvres potrebbe aver perso massa .
–––––––––––


Mi pare che non ci sia una vera separazione netta tra isotopi radioattivi e no.
In assenza di ... (cpme dire?) di "provocazione" da cause esterne all'atomo, ci sono isotopi dello stesso elemento più o meno stabili. Detto T il tempo di dimezamento, ci sono elementi (o meglio: isotopi di certi elementi) con T pressoché infinitesimo (di microsecondi) e altri con T più lungo ma ancora a "dimensione umana" e altri ancora con T di secoli o millenni.
Un isotopo assolutamente stabile sarebbe quello con T ...infinito!
Può darsi (ma questo lo potrebbe sapere, senza andar a cercare su Interne)t, aspesi (o anche Miza), che l'Iridio abbia un tempo di dsecadimento grande ma non tanto garnde da non esere misurrabile ai nostri giorni (mentre nel 1875 la radioattività non era stata ancora scoperta ... e amagari il T dell'iridio è così grande che anche per tutto il '900 si riteneva praticamente infinito).
Inoltre, il decadimento provocato può richiedere energie della particella (o fotone) "provocante" molto variabile da elemento a elemento (o da isotopo a isotopo). Può darsi che chi propone di rifare il campione in silicio (e tutto di un preciso isotopo, come ha detto aspesi) l'abbia fatto perché quell'isotopo di Si è moooolto più stabile (anche all'arrivo di particelle accidentali molto energetiche) degli isotopi di iridio e/o di platino presenti nel "chilo campione" di Sèvres.

Vengo infine all'ipotesi di "sublimazione"

Parto da un dato di fatto noto ad ogni studentello delle superiori.
Il ghiaccio perde molecole (dalla sua superficie) anche se è "secco" perché posto in ambiente mantenuto a temperatura inferiore a zero °C
Il passaggio dallo stato solido a quello aeriforme o viceversa il passaggio dallo stato aeriforme a quello solodo senza transitare per la fase liquida si dice appunto "sublimazione".
Anche qua: ci sono sostanze sensibilmente capaci di "sublimare" e altre praticamerte no.
Miza potrebbe dirci se un metallo come l'iridio presenta o no sublimazione (seppur percettibile solo con le più sofisticate apparecchiature).
––––
:hello:

ANDREAtom 14-11-18 11:22

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
Altro spunto di riflessione: se questa è la risoluzione massima ottenibile dalle bilance, incluse quelle super professionali,

http://www.peabilance.it/index.php/m...-di-precisione

a che serve avere campioni di riferimento con errore (presunto) inferiore alle 35 parti per miliardo? :D

nino280 14-11-18 12:33

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
Quote:

Erasmus (Scrivi 826225)
@ nino280.
Nemmeno io ho le idee chiare a riguardo della radioattività!
O meglio: le mie conoscenze, anche prima del "decadimento" ( :D ) della mia memoria, sono sempre state scarse in chimica e, di conseguenza, anche in fisica atomica.
Spero dunque di non dire cavolate in quel che sto per dire.
Semmai, invece, ne dirò, qua c'è aspesi che, per formazione scolastica e soprattutto perla sua esperienza lavorativa ha l'autorità sufficiente a corrermi!
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"Radioattivo" o "radiattivo" fa lo stesso!
"Radiativo" (con una sola t) non l'ho mai visto. Puotrebbe essere un "errore di battitura", o un "errore di sbaglio" (di qualcuno che conosce ––––
:hello:

Erasmus, dai!
Non è che io sono completamente rinco:D
Se scrivo delle cose (alcune volte è perché mi sono documentato)
Radiativo esiste e non è un errore di battitura.
Decadimento radiativo[modifica | modifica wikitesto]

Lo stesso argomento in dettaglio: Emissione spontanea.
Un terzo tipo di decadimento è il decadimento radiativo, un processo in cui una sorgente luminosa, che può essere un atomo, una molecola, un nanocristallo o nucleo in uno stato eccitato, compie una transizione (elettronica o vibro-rotazionale) verso uno stato a energia inferiore o lo stato fondamentale emettendo un fotone.
Visto?
Se tu una cosa non l'hai mai vista non vuol dire che non esiste.
Poi dici che un fotone anche ad altissima energia può trasmutare, scindere, si quella cosa lì, cioè la fissione dell'atomo.
Ma sei sicuro? Questa domanda del sei sicuro l'ha già fatta Aspesi ieri o stamattina, ho perso la cognizione del tempo a forza di stare in dimensioni di 10 alla meno 5 o alla meno 38 non so più in che giorno o che anno siamo.
Bada che sono critico anche con me stesso, anzi decisamente di più.
Se a te ho detto che se una cosa non l'hai mai sentita non vuol dire che non esiste, anche io non avendo mai sentito che un fotone può scindere l'atomo, non vuol dire che non lo può fare. Magari lo fa.
Ma un po' strano mi sembra. Avremmo reazioni nucleari un po' dappertutto.
Ciao
Se ci si ricorda un pochino della storia della fisica atomica si ricorda che Enrico Fermi bombardò un nucleo con neutroni lenti. Mica ha preso una torcia elettrica.
Ma forse ho capito. Un fotone ad alta energia può far saltare un elettrone da un orbitale ad un'altra ma non può andare a spaccare l'atomo. Adesso i nomi mi si accavallano non so se si chiama transizione di fase.
Ciao
Però Però. Adesso che l'ho riletto se questa emissione spontanea detta anche radiativa emette soltanto un fotone ed il fotone non ha massa ho sbagliato tutto io perché in tal caso non può far diminuire il campione di massa.
Ancora rileggendo il tuo paper.
E' giusto che l'emissione di una particella alfa può far cambiare il numero atomico di un atomo e quindi diventare un altro.
Ma mai l'emissione di una beta (elettrone) non cambia la sostanza dell'atomo.

astromauh 14-11-18 12:43

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
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ANDREAtom (Scrivi 826226)
Altro spunto di riflessione: se questa è la risoluzione massima ottenibile dalle bilance, incluse quelle super professionali,

http://www.peabilance.it/index.php/m...-di-precisione

a che serve avere campioni di riferimento con errore (presunto) inferiore alle 35 parti per miliardo? :D

Una spiegazione potrebbe essere che nella pagina che proponi non ci siano tutte le bilance esistenti, ma solo quelle commerciali.

Se si sono persi 35 o 50 micro grammi , in qualche modo debbono averli pesati.

:hello:

nino280 14-11-18 13:04

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
Quote:

astromauh (Scrivi 826229)
Una spiegazione potrebbe essere che nella pagina che proponi non ci siano tutte le bilance esistenti, ma solo quelle commerciali.

Se si sono persi 35 o 50 micro grammi , in qualche modo debbono averli pesati.

:hello:

Come hanno fatto può essere talmente banale che nemmeno ce lo immaginiamo.
Se questo fantomatico campione viene messo a confronto con altri 10 campioni, e ci si accorge che tutti e 10 hanno acquistato massa tutti della stessa quantità, è facile suppore che sia stato lui che l'abbia persa.
Ciao

astromauh 14-11-18 13:07

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
Quote:

nino280 (Scrivi 826231)
Come hanno fatto può essere talmente banale che nemmeno ce lo immaginiamo.
Se questo fantomatico campione viene messo a confronto con altri 10 campioni, e ci si accorge che tutti e 10 hanno acquistato massa tutti della stessa quantità, è facile suppore che sia stato lui che l'abbia persa.
Ciao

Proprio così direi di no.

Perché proprio questo campione che è conservato con la massima cura avrebbe dovuto perdere peso rispetto ad altri 10 campioni?

Ciao

aspesi 14-11-18 13:09

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
Quote:

ANDREAtom (Scrivi 826223)
Infatti il termine bilancia (suppongo) si riferisca a quelle a due piatti quindi meccaniche, e non sapevo che esistessero bilance con una tale risoluzione da apprezzare variazioni di peso o massa, chiamali come ti pare, di qualche decina di parti per miliardo... :eek:

Qui dice che le più precise bilance attuali riescono a confrontare due campioni con la precisione del nanogrammo (ovvero, un millesimo di microgrammo, una parte per miliardo).
https://www.ilfattoquotidiano.it/201...giata/3931756/
In commercio (Mettler) ci sono ultramicrobilance con risoluzione pari a 100 nanogrammi
https://www.mt.com/it/it/home/produc..._Balances.html

:hello:

nino280 14-11-18 13:17

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
Ma non è tanto come è conservato.
In risposta ad Astromauh
Direi come è stato fatto.
Quelllo di Parigi è stato creato nel 1800 con le tecniche dell'epoca.
Quello che c'è a 300 metri da casa mia (all'Inrim) è stato fatto magari 100 o più anni dopo con tecniche oggettivamente e sicuramente diverse, cioè migliori. Qui si deve parlare per esempio della purezza dell'iridio, mettiamo quell'iridio dell'800 non fosse poi tanto puro, con buona percentuale di ferro ghisa e altre impurità, tutto va a farsi benedire, e posso ben dire che quello che ho visto io con i miei occhi nella teca dell'istituto di metrologia, sia anche migliore di quello di Sevres.
Ciao

Erasmus 14-11-18 13:45

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
Quote:

ANDREAtom (Scrivi 826226)
Altro spunto di riflessione: se questa è la risoluzione massima ottenibile dalle bilance, incluse quelle super professionali,

http://www.peabilance.it/index.php/m...-di-precisione

a che serve avere campioni di riferimento con errore (presunto) inferiore alle 35 parti per miliardo? :D

Ma ... il futuro nessun lo sa!
Magari si spera che, progredendo la tecnologia, non si debba cambiare di nuovo –con uno migliore – il campione di riferimento. :)
Mi pare giusto che il campione abbia la migliore accuratezza consentita nell'epoca della sua realizzazione. Ed effettivamente, il 1875 è ormai decisamente lontano (anche dal punto di vista delle conoscenze scientifiche, non solo della tecnologi).
Perfino la forma – cilindro equilatero – per natura sua già nella seconda metà dell'800 era più conveniente del cubo per ottenere la massima accuratezza possibile sul volume. Ma – almeno attualmente – è con la forma sferica che si raggiunge la massima accuratezza di volume e conseguentemente di massa.
–––––
:hello:

aspesi 14-11-18 13:48

Re: Miscellanea (Scienze Varie)
 
Quote:

Erasmus (Scrivi 826225)
Un isotopo assolutamente stabile sarebbe quello con T ...infinito!
Può darsi (ma questo lo potrebbe sapere, senza andar a cercare su Interne)t, aspesi (o anche Miza), che l'Iridio abbia un tempo di dsecadimento grande ma non tanto grande da non essere misurabile ai nostri giorni

Vengo infine all'ipotesi di "sublimazione"

Anche qua: ci sono sostanze sensibilmente capaci di "sublimare" e altre praticamente no

:hello:

In natura esistono solo isotopi stabili dell'iridio, e sono due, Ir-193 e Ir-191.
Invece, per il platino, oltre a cinque isotopi stabili, in natura è presente, anche se in piccolissima quantità, il Pt-190 che è leggermente radioattivo (abbondanza 0,01%, tempo di dimezzamento 650 miliardi di anni, modalità di decadimento alfa ----> osmio-186)
Questo potrebbe forse essere la causa del lieve calo del chilogrammo campione (ma gli altri non sono fatti della stessa lega ?)

Invece, riguardo a evaporazione e sublimazione, la tensione di vapore dell'iridio e del platino a temperatura ambiente è praticamente zero (per Ir è 1,47 Pa alla temperatura di 2716 K e per Pt è 0,0312 a 2045 K)

:hello:


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