И
75
∑
ИДЕАЛ ГАЗ – ИОНСФЕРА
394
395
ИЗОБАРА (грекше «изоз – тең, бірдей» + «барос – ауырлық») – термодинамикалық
күйлер диаграммасындағы
тұрақты қысым (изобаралық үрдіс)
кезінде өтетін
үрдісті (процесті) кескіндейтін сызық. Идеал газдың изобаралық теңдеуі:
Т/υ =
const, мұндағы
υ – меншікті көлем,
Т – температура.
ИЗОБАРАЛЫҚ ҮРДІС – физикалық жүйеде
тұрақты сыртқы қысым
кезінде өтетін үрдіс; термодинамикалық диаграммада
изобара арқылы өрнек-
теледі. Изобаралық үрдіске
ашық ыдыстағы судың қайнауы, еркін қозғалатын
поршені бар
цилиндрдегі газ көлемінің ұлғаюы қарапайым мысал бола ала-
ды. Екі жағдайда да
қысым атмосфералық қысымға тең. Изобаралық үрдіс
кезіндегі идеал газ температураға пропорционал (Гей-Люссак заңы) болады.
Изобаралық үрдістегі жүйенің жылу сыйымдылығы изохоралық үрдістегіден
(тұрақты көлем кезіндегі) артық болады. Мысалы, идеал газ жағдайында с
p
– c
υ
=k,
мұндағы, c
p
және c
υ
– изобаралық және изохоралық үрдістердегі бір бөлшекке
келетін жылу сыйымдылықтар. Изобаралық үрдіс кезіндегі идеал газ жасайтын
жұмыс p∙∆V-ге тең, мұндағы р – қысым, ∆V – газ көлемінің өзгерісі.
ИЗОБАРЛАР –
нуклондарының саны, яғни массалық саны бірдей және про-
тондар мен нейтрондар сандары әр түрлі болатын атом ядролары. Тұрақты және
радиоактивті изобар көп: мысалы, цирконий-96
�
96
40��
�
, молибден-96
�
96
42��
�
, руте-
ний-96
�
96
44��
�
. Бұлардың барлығының атомдық массалары өзара тең (96), бірақ
атомдық нөмірлері әртүрлі (40, 42 және 44).
ИЗОМЕРИЯ (грекше «изос – тең, бірдей» және «мерос – үлес, бөлік»),
а т о м я д р о л а р ы н ы ң – кейбір атом ядроларында салыстырмалы түрде ұзақ
«өмір сүретін» метатұрақты күйлердің болуы. Кейбір атом ядроларының «өмір
сүру» уақыты әрқилы бірнеше
изомерлік күйлері болады.
«Атом ядроларының
изомериясы» деген ұғымды физика ғылымына 1921 жылы неміс физигі әрі
радиохимигі Отто
Ган (1879 – 1968) енгізген. 1935 жылы кеңес физигі Игорь
Курчатов (1903–1960) бастаған топ бром-80-нің (
80
Br) ядросының изомерлік
күйін ашқан. «Өмір сүру» уақыты Т ½) 10
–6
секундтан мыңдаған жылға созылатын,
ұзақ «өмір сүретін» Нептуний-236 (236 Np) (Т½-5500 жыл) изомері бар.
Кейбір радиоактивті атомдардың ядролары бірдей протондар мен нейтрондардан
құралғанымен, ядро шегінде олар әрқилы орналасатын болады. Осы ерекшеліктің
нәтижесінде ядролар әр түрлі дәрежеде қоздырылған күйде, ал одан кейінгі келесі
ыдырау кезінде әрқилы радиоактивтілікке ие болады, яғни әртүрлі жартылай
ыдырау периодымен бір-бірінен ажыратылады. Мысалы, сурьма-124-тің жасанды
радиоактивті изотопының жартылай ыдырау периоды 1,3 минут, 21 минут және
53,7 тәулікке тең изомерлік қоздырылған күйлері болады.
И
75
∑
ИДЕАЛ ГАЗ – ИОНСФЕРА
394
395
Изомерлердің ыдырауы
конверсиялық электрондар (электрондар шығару)
немесе γ-кванттар шығарумен қабаттас өтеді; нәтижесінде сол ядроның өзі пайда
болады, бірақ күйі, энергиясы аз болады. Кейде бета-ыдыраудың болуы да ықтимал.
Ауыр элементтердің изомерлерінің өздігінен ыдырауы мүмкін. Атом ядросының
изомериясы ядроның құрылымына байланысты болады. Изомериялық күй ядроның
аз энергиялы күйінен γ-квант шығару арқылы ауысуы қиын болған жағдайда
пайда болады. Бұл жайт осы күйлердегі ядролар спиндері мәндерінің үлкен
айырмашылықтарына байланысты болады. Егер осы кезде екі күй энергиясындағы
айырмашылық үлкен болмаса, онда γ-кванттың шығу ықтималдығы аз және қозған
күйдің жартылай ыдырау периоды салдар ретінде үлкен болады. Изомерлер масса
санының (А) белгілі бір аймақтарындағы мәндерінде (и з о м е р л е р а р а л д а
р ы н д а) жиі кездеседі.
Атом ядроларының изометриясы – кейбір атом ядроларының негізгі
күйлерімен қатар ұзақмерзімді қозған (метаорнықты) күйлерінің болу құбылысы.
Қозбаған күйге ауысуы γ-сәулелер немесе ішкі конверсия есебінен жүзеге асады.
Ядролық изомерияны 1921 жылы неміс физигі Отто
Ган (1879 – 1968) ашқан.
Молекулалар изомериясы – молекулалық массасы және құрамы бірдей, бірақ
құрылысы немесе атомдардың кеңістіктегі орналасуларына орай қасиеттерінде
айырмашылығы болатын молекулалардың болуы. Осы молекулалар и з о м е р л е
р деп аталған. Молекулалар изомериясын 1823 жылы неміс химигі Юстус
Либих
(1803 – 1873) ашқан. «Изомерия» ғылыми атауын 1830 жылы швед химигі Йенс
Берцелиус (1779 – 1848) ұсынған.
Оптикалық изомерия – кейбір заттардың жарықтың полярлану жазықтығын
қарама-қарсы айналдыру қасиеті.
ИЗОМЕРЛЕР (грекше «изос» + «мерос») – құрамы және молекулалық массасы
бойынша бірдей, бірақ құрылысы немесе кеңістікте атомдарының орналасуна орай
қасиеттері бойынша айырмашылығы болатын химиялық қосылыс.
ИЗОТЕРМА (грекше «изос – теңдей» + «терма – жылу») – күйлердің
термодинамикалық диаграммасында изотермиялық үрдісті өрнектейтін сызықтар.
Идеал газдың изотермиялық теңдеуі: pV-const, мұндағы p – қысым, V – газ
көлемі. Сонымен, p, V координаттарында р, V изотерма гипербола тәрізді болады.
Нақты газ үшін изотерма теңдеуі едәуір күрделі сипатты және тек төменгі қысым
немесе жоғары температура кезінде ғана изотерма теңдеуіне ауысады. р, V коор-
данаттарында изотерма жүрісі әрқашан адиабатадан сәл ғана тіктеу болады.
ИЗОТЕРМАЛЫҚ ҮРДІС – физикалық жүйеде тұрақты температура кезінде
өтетін үрдіс; күйлердің термодинамикалық диаграммасында изотермамен
кескінделеді. Жүйенің изотермалық үрдісін жүзеге асыру үшін термостатқа
