И
75
∑
ИДЕАЛ ГАЗ – ИОНСФЕРА
398
399
қорғасынның жинақталуы пайдаланылады:
238
U →
206
Рb;
235
U→
207
Рb және
232
Тh→
208
Рb. 60 000 жылдық «жастан» кем емес «жасы» бар нысандар үшін көміртектік әдіс
пайдаланылады. Жер атмосферасында ғарыштық сәулелердің нейтрондарының
әсерінен мына ядролық реакция өтеді:
14
N(n,р)
14
С. Осының нәтижесінде ауада,
өсімдікте және жануарларда радионуклид
14
С (Т
1/2
= 5700 жыл) пайда болады (1
моль көміртек атомында).
Өлі организмдерде атмосферамен зат алмасу тоқталатындықтан
14
С-тің
мөлшері біртіндеп кемитін болады.
14
С-тің шоғырлануы (концентрациясы) бой-
ынша органикалық қалдықтардың «жасын» анықтауға болады.
ИЗОТОПТЫҚ ИНВАРИАНТТЫЛЫҚ (латынша «инварианс – өзгермей-
тін») – қарапайым бөлшектердің күшті өзараәсерлесулеріне тән ерекше симмет-
рия. Табиғатта бар күшті өзараәсерлесуі болатын (адрондар) бөлшектердің
әрқайсысына жуық шамамен массалары бірдей және ішкі сипаттамалары [спині,
ішкі жұптылығы, В бариондық заряды, S ғажаптылығы, С «таңғажайып»
(«таңқаларлық», в «сұлулық», электр зарядынан басқасының барлығы] бірдей
бөлшектер енетін «ұқсас» топтар. Осындай топтар и з о т о п т ы қ
мультиплеттер деп
аталған. Бір изотоптық мультиплетке енетін күшті өзараәсерлесу бүкіл бөлшектер
үшін ортақ, яғни электр зарядына тәуелді болмайды; күшті өзараәсерлесудің
білінуінің бір белгісі болатын, осы жайт
изотоптық инварианттылық деп аталған.
Бір изотоптық мультиплетке біріктірілуі мүмкін бөлшектердің қарапайым
мысалына: протон (р) және нейтрон (n) жатады. Тәжірибелер протонның протон-
мен, нейтронның нейтронмен және протонның нейтронмен күшті өзараәсерлесуі
(егер олар сәйкес түрде бірдей күйлерде болса) болатынын көрсетеді; бұл жағдай
изотоптық инварианттылықтың басы болады. Протон мен нейтрон бір бөлшек –
нуклонның екі әртүрлі зарядтық күйі ретінде қарастырылады; олар и з о т о п т ы қ
д у б л е т құрайды.
ИЗОТОПТЫҚ ИНДИКАТОРЛАР (грекше «изос – тең, бірдей» + «топос –
орын»; латынша «индикатор – көрсеткіш»), т а ң б а л ы а т о м д а р – әрқилы
үрдістерді зерттеулер кезінде (тірі организмдердегі де) «таңбалар» ретінде пай-
даланылатын табиғи изотоптардан айырмашылығы болатын заттар. Изотоптық
индикаторлық әдісті 1913 жылы венгр радиохимигі Дьёрдь
Хевеши (1885 – 1966)
мен австриялық радиохимик Фридрих
Панет (1887 – 1958) бірлесіп ұсынған.
Изотоптық «таңба» үшін көбінесе
радиоактивтік изотоптар пайдаланылады, олар
анықталып табылады және де сан жүзінде өлшене алады. Тұрақты изотоптар сирек
пайдаланылады, оларды іздеп табу қиынырақ. Радиоактивтік «таңбалар» үшін
мына нуклидтер қолданылады: сутек-3, көміртек-14, фосфор-32, күкірт-35, каль-
И
75
∑
ИДЕАЛ ГАЗ – ИОНСФЕРА
398
399
ций-45, кобальт-60, стронций-90, цирконий-95, ниобий-95, иод-131 т.б. Сәулелерді
байқау үшін әдетте газразрядты есептеуіштер, сцинтилляциялық есептеуіштер,
ядролық фотографиялық эмульсиялар, т.б.
бөлшектер детекторлары пайдаланы-
лады. Изотоптық индикаторлар арқылы заттардың жүйелердегі үлестірілуі және
қозғалыстары зерттеледі.
ИЗОТОПТЫҚ СПИН – изотоптық мультиплеттегі (спектрлік сызықтар-
дағы) адрондар санын анықтайтын кванттық сан. Изотоптық спин адрондар-
дың зарядтық күйлерін анықтайтын сан [немесе изотоптық мультиплеттегі
бөлшектер санын (n)]: n = 2І + I, мұндағы І – спин.
ИЗОТОПТЫҚ ЭФФЕКТ – асқынөткізгіш металдың кризистік
температурасының (Т
к
) оның изотоптық құрамына тәуелділігі; заттардың орташа
атомдық массасы (М) азайған кезде Т
к
температурасы артады. Бірқатар металдар
үшін Т
к
· М
1/2
= const қатынасы орындалады.
Изотоптық эффект алғаш рет 1950 жылы байқалған; Сынаптың
198
Нg изотопы
үшін Т
к
= 4,156 К, ал орташа атомдық массасы 200,6 болатын табиғи таза сынаптың
изотоптық құрамында Т
к
= 4,177 К. Зерттеулер бір мезгілде Т
к
температурасымен
бірге кризистік магниттік өріс Н
кө
-нің де өзгеретінін айғақтаған (Т→0 К ұмтылған
кезде), бірақ та Н
кө
/Т
к
қатынасы берілген асқынөткізгіштік металл изотопы үшін
тұрақты болып қалады. Изотоптық эффект асқынөткізгіштің торларын құрайтын
бөлшектердің массаларымен байланыстылығын және электрондардың фонон-
дармен (торлардың тербелістерімен) өзараәсерлесуіне байланысты болатынының
дәлелі болады.
ИЗОТРОПИЯ, изотроптылық (грекше «изос – бірдей» + грек. «тропос –
бұрылыс, бағыт) – ортаның физикалық қасиеттерінің барлық бағытта бірдей болуы.
Газ, сұйық және аморфты күйдегі қатты денелердің барлық физикалық қасиеттері
изотропты болып саналады. Кристалдардың физикалық көптеген қасиеттері
анизотропты болып келеді. Дегенмен кристалдың симметриясы жоғары болған
сайын, оның изотроптылық қасиеті басым болады. Мысалы, симметрисы жоғары
кристалдардың (алмас, германий, ас тұзы) серпімділік, беріктілік, электроптикалық
қасиеттері анизотропты, ал жарықтың сыну коэффициенті, электрөткізгіштік,
жылулық ұлғаю коэффициенті тәрізді қасиеттері изотропты болады.
ИЗОХОРА (грекше «изос – тең, бірдей» + «хора – орны») – күйлердің
термодинамикалық диаграммасында изохоралық үрдісті бейнелейтін сызықтар.
Идеал газға арналған изохоралық теңдеу өте қарапайым: р/Т=const, мұндағы р –
қысым, Т – температура.