РАДИАЦИОННАЯ ХИМИЯ
,
раздел физ. химии; изучает процессы, к-рые происходят в в-ве вследствие
поглощения энергии
ионизирующих излучений
. В этих процессах участвуют частицы, энергия возбуждения
или кинетич. энергия к-рых существенно превышает тепловую энергию, а во мн.
случаях и энергию хим. связи, поэтому Р. х. является составной частью химии
высоких энергий. Термин "Р. х." введен М. Бэртоном в 1945.
Р. х. зародилась в 1895-:96
первым наблюдаемым эффектом явилось почернение фотографич. пластинки в темноте
под действием проникающего излучения (см. Радиоактивность
). Впоследствии
была обнаружена способность лучей радия разлагать воду, стали появляться работы,
посвященные хим. действию излучения радона и др. радиоактивных элементов, а
также рентгеновских лучей на разл. в-ва. Интенсивное развитие Р. х. началось
с 40-х гг. 20 в. в связи с работами по использованию атомной энергии. Создание
ядерных реакторов и их эксплуатация, переработка и выделение продуктов деления
ядерного горючего
потребовали изучения действия ионизирующих излучений
на материалы, выяснения природы и механизма хим. превращений в тех-нол. смесях,
обладающих высокой радиоактивностью. При разработке этих проблем Р. х. тесно
взаимодействует с радиохимией
.
В ходе решения прикладных
задач были накоплены обширные эксперим. данные относительно радиац. стойкости
в-в, установлены мн. количеств. закономерности радиацион-но-химических реакций.
Был предложен механизм радиолиза воды, заложены физ.-хим. основы действия
радио защитных средств. Одновременно начались работы по использованию
радиац. воздействий для полимеризации, модификации полимерных материалов, вулканизации,
инициирования хим. процессов синтеза и т. д., положившие начало радиационно-химической технологии
.
Исключительно плодотворным
для Р. х. оказалось применение разработанного в 1960 метода импульсного радиолиза
.
Были идентифицированы мн. короткоживущие промежут. частицы радиац.-хим.
превращений и исследованы их св-ва, в т. ч. установлено образование сольватированных электронов
при радиолизе жидкостей и определены времена сольватации электронов.
Совр. теоретическую Р. х. характеризует углубленное исследование механизма возникновения
нестабильных хим. продуктов в зависимости от природы излучения, мощности дозы
излучения и др. параметров. Для ряда систем разработаны теоретич. модели
хим. взаимодействия ионизирующего излучения с в-вом. Установлены осн. закономерности
радиолитич. превращений в газах, воде и водных р-рах, нсорг. в-вах, замороженных
системах, полимерах. Эти сведения позволяют объяснить, а иногда и предвидеть
пути протекания радиац.-хим. процессов в разнообразных системах.
Радиац.-хим. методы генерирования
сольватир. электронов, ион-радикалов, карбанионов, карбкатионов, ионов металлов
с необычными степенями окисления выходят за рамки собственно Р. х. и эффективно
используются для исследования св-в этих продуктов, преим. их реакц. способности.
Осн. направления дальнейшего
развития самой Р. х.-изучение радиолиза газообразных систем при высоких т-рах,
радиолиза воды и водных р-ров при сверхкритич. т-рах, природы радиац.-хим. процессов
в гетерог. системах, влияния кристаллич. дефектов и примесей на радиолиз твердых
тел. Актуальные проблемы перед Р. х. выдвигают радиац.-хим. технология, пром.
радиохимия и ядерная энергетика.
Лит.. Пикаев А.
К., Современная радиационная химия. Основные положения. Экспериментальная техника
и методы, М., 1985; Своллоу А.. Радиационная химия, пер. с англ.. М.. 1976.
И. В. Верещинский.
|
