Торий, Thorium, Th. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Торий, Thorium, Th - радиоактивный хим. элемент III группы периодич. системы элементов, ат. номер 90, ат. масса 232,0381, относится к актиноидам. В природе представлен в основном a-радиоактивным Th (T_1/2 = 1,405 · 10¹⁰ лет). Электронная конфигурация внеш. оболочек

, т. е. формально T. не относится к f-элементам (к к-рым принадлежат актиноиды). Энергии последоват. ионизации соотв. равны 7,5; 11,5; 20,0; 29,5 эВ, Кристаллохим. радиус атома T. 0,180 нм, радиус иона Th²⁺ 0,108 нм, Th⁴⁺ 0,095 нм. Значение электроотрицательности 1,15-1,20. Работа выхода электронов 3,3 эВ.

В свободном виде T.- серебристо-белый пластичный металл. Существует в двух модификациях: a-Th (гранецентрир. кубич. решётка с параметром a=508,6 пм) и b-Th (объёмноцентрир. кубич. решётка с параметром а = 411 пм); темп-pa перехода

ок. 1365 ^oC, уд. теплота 12,1 кДж/кг. Плотность a-Th 11,72 кг/дм³, t_nл = 1750°C, t_кип = 3800-4200 ^oC (по разным данным), уд. теплоёмкость c_p = 27,35 Дж/(моль^.К), теплота сублимации 594,1 кДж/моль, темп-pa Дебая 180 К. Темп-pa перехода в сверхпроводя-щее состояние Т_с = 1,4 К. Уд. электрич. сопротивление 0,191 мкОм^.м (при 0 ^oC), температурный коэф. электрич. сопротивления 3,3 · 10^-3 К^-1 (при 0-20 ^oC). Теплопроводность 35,6 Вт/(м^.К) (при 300 К), температурный коэф. линейного расширения a-Th 11,3 · 10^-6 К^-1 (при 20-100 ^oC). Магн. восприимчивость по разл. данным (0,41 -1,92)·10^-9(при 20 ^oC). Твёрдость по Виккерсу обработанного T. от 320-420 МПа до 680-1100 МПа. Модуль нормальной упругости 70,3 ГПа (при 30 ^oC) и 60,0 ГПа (при 300 ^oC), модуль сдвига 27,7-32,5 ГПа.

Степень окисления +4 (реже +2 и +3). По хим. свойствам T. похож на цирконий и гафний. Порошкообразный Th пирофорен. На поверхности компактного T. образуется плотная химически устойчивая оксидная плёнка.

Под действием нейтронного облучения ²³²Th превращается в делящийся ²³³U, поэтому T. можно использовать в ядерной пром-сти. Металлич. .T. применяют как легирующую добавку к разл. сплавам, как геттер в эл--вакуумных приборах. ThO₂ - огнеупорный материал. В качестве радиоактивной метки используют член радиоактивного ряда урана-238 ²³⁴Th (UX₁) (b-излучатель, T_1/2 = 24,1 сут).

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.