wiastka, a więc mają jednakowe Z i A, a różnią się tylko stanem energetycznym jądra. Ten rodzaj jąder zostanie przedstawiony w rozdziale 1.2.2.
Wymienione powyżej trzy grupy jąder atomowych można schematycznie zapisać:
izotopy: A±£X, gdzie A oznacza liczbę masową, Z—liczbę porządkową, n — liczbę naturalną (1, 2, 3, ...), X — symbol danego pierwiastka,
izobary: ztAnX, symbole jak poprzednio,
izomery: ^X*, oznaczenie symboli takie samo jak wyżej.
(Jądro w wyższym stanie energetycznym przedstawiono gwiazdką).
Rozdzielanie izotopów. Z uwagi na prawie jednakowe właściwości chemiczne, jakie mają odmiany izotopowe danego pierwiastka, nie można izotopów oddzielać metodami analizy chemicznej. W celu dokonania zmiany składu naturalnego występujących w danej substancji izotopów bądź w celu wyodrębnienia danego pierwiastka w „czystej’ postaci izotopowej, stosuje się wiele metod rozdzielania izotopów, z których tylko niektóre mają szersze znaczenie przemysłowe.
Jedną z częściej stosowanych jest metoda separatora elektromagnetycznego, będąca pewną modyfikacją spektrografu masowego. Zasada działania tego urządzenia przedstawia się następująco: badaną substancję przeprowadza się w stan lotny, a następnie jonizuje. Jony te, przyspieszone za pomocą wysokich napięć, przechodzą kolejno przez pola elektryczne i magnetyczne, których linie sil skierowane są do siebie prostopadle fryc. 1.12). Pod wpływem działania pola elektrycznego wiązka jonów (które mają różne prędkości) ulegnie rozszczepieniu (tory jonów o większej prędkości ulegną w mniejszym stopniu zakrzywieniu aniżeli tory jonów powolniejszych). W polu magnetycznym tory jonów ulegną ponownemu zakrzywieniu. Promień krzywizny będzie tym większy, im większa prędkość przechodzących przez pole magnetyczne jonów. Po przebyciu różnych krzywizn wiązki jonów będą się ogniskowały w miejscu, gdzie ustawione zostały kolektory służące do ich wychwytywania. Należy tu zauważyć (co można poprzeć rachunkiem), że zarówno jony szybsze, jak i wolniejsze gromadzić się będą w tym samym miejscu, jeżeli tylko stosunek ładunku do masy będzie dla nich jednakowy. W przypadku gdy w wiązce jonów występują izotopy, stosunek e
ładunku do masy — będzie różny dla każdego izotopu, co spowoduje, że promienie krzywizn torów odpo-M
32