ГДЕ И КАК ПРИМЕНЯЮТСЯ МЕЧЕНЫЕ АТОМЫ
В жизни растений важную роль играет фосфор, извлекаемый ими из почвы в виде солей фосфорной кислоты — фосфатов. Как узнать, каким частям растения он более нужен, где он накапливается в различные периоды жизни растения? Для этого приготовляют фосфат, содержащий небольшое количество радиоактивного фосфора. Растворив фосфат в воде, поливают ею землю вокруг растения. Спустя некоторое время растение вырывают, очищают от земли и кладут на фотопластинку, завёрнутую в чёрную бумагу. Радиоактивный фосфор, распадаясь, испускает быстрые электроны. Они проходят через бумагу и действуют на фотопластинку. Места, на которые попали электроны, оказываются на фотоснимке более светлыми. На рис. 29 показан такой снимок — куст бегонии, подкормленный радиоактивным фосфором. Видно, что фосфор накапливается преимущественно в корнях и стебле и почти не содержится в листьях бегонии. Так радиоактивные атомы позволяют «видеть» распределение фосфора в живом растении.
Гамма-лучи, испускаемые радиоактивными атомами, проходят через большие слои вещества. Их можно обнаруживать и измерять счётчиком Гейгера-Мюллера.
Вводя в организм человека с пищей небольшие количества радиоактивного железа, натрия, иода и других элементов и регистрируя гамма-лучи, выходящие из разных частей тела, можно изучать распределение атомов этих элементов в человеческом организме. Не нанося никакого ущерба здоровью исследуемых людей, ничего не разрезая и не удаляя, учёные узнают сколько железа оказалось в лёгких, сердце, мышцах человека.
Рис. 29. Отпечаток куста бегонии, питавшегося радиоактивным фосфором. |
Меченые атомы облегчают поиски лекарственных веществ для лечения гипертонии, малярии и других болезней. Они широко используются в технике для исследования состава и строения металлов и сплавов, для быстрого обнаружения ничтожных примесей в металле, стекле, бумаге, пластмассе, резине и других материалах.
С их помощью изучают износ деталей машин под влиянием трения и подбирают смазочные материалы; контролируют качество продукции и находят залежи полезных ископаемых. Область применения меченых атомов расширяется с каждым днём[15]).