ஐசோடோப் 489
தனிமத்தின் வினைவழியை அறிந்துகொள்ள வேண்டுமோ அதன் ஐசோடோப்புகளில் ஒன்றின் அடர்வை எடுத்துக் கொண்ட வினைப்பொருள்களில் ஏதேனும் ஒன்றில் மாற்றுவதன் மூலம் வினையில் வினை வழியை அறிய முடிகி கிறது. காட்டாக, எஸ்ட்டரை நீராற்பகுத்தல் வினை யின் வினை வழிமுறையைப் பின் வருமாறு கணக் கிடலாம். ஈத்தைல் அசெட்டேட் நீராற்பகுப் படைவதைப் பின்வருமாறு குறிப்பிடலாம். CH COOCH, + HOH = CH,CO*OH + C₂H OH CH COOCH + HOH CH COOH + CH,O*H இவ்விரண்டு வினை வழிமுறைகளில் எது சரியானது என்பதை ஆக்சிஜன் ஐசோடோப்பை (0-18) நீராற் பகுத்து அறியலாம். ஆக்சிஜன் கன ஐசோடோப்பு சமன்பாடு - 1 இன்படி அமிலத்திற்கும், சமன்பாடு (2) இன் படி ஆல்கஹாலிற்கும் செல்கிறது. வினையில் விளையும் ஆல்கஹாலை எரித்துப் பெறப்பட்ட நீர் யல்பான அடர்த்தியையே பெற்றிருந்தது. ஆல்கஹாவில் எவ்வித ஆக்சிஜனுடைய ஐசோடோப்புகளும் இருக்கவில்லை, எனவே வினை வழி (1) சரியானதாகும். தாவரங்கள் கார்பன் டை ஆக்சைடை உட்கிரகிக்கும் வினைவழியைக் கண்டு பிடிக்க ஆக்சிஜனின் கன ஐசோடோப்பைப் பயன் படுத்தியபோது பின்வரும் சமன்பாட்டின்படி வினை நிகழ்வதாகக் கண்டறியப்பட்டது. கன் 6CO, + 12 H,O* Ce H, O + 6H, O + 60,* 6C02* + 12 H,O எனவே → CH,O& + 6H,O* +60, வெளியிடப்படும் தாவரங்களிலிருந்து ஆக்சிஜன் நீரில் இருந்துதான் வருகிறது என்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடிலிருந்து இல்லை என்றும் அறியப்படுகிறது. கொண்ட ஐசோடோப்புகளை ஆய்வு செய்யும்போது வெவ் வேறு எடைகள் கொண்ட அணுக்கள் இருப்பதோடு வெவ்வேறு தொகுதிகளைச் சேர்ந்த எடைகள் கொண்ட வேறுபட்ட மின் சுமைகளைக் அணுக்களும் உள்ளன எனத் தெரியவந்தது. (எ.கா) K40; Crst, Fest: Cd, Snli"; இவ்வாறு சம் எடைகளையும், வெவ்வேறு வேதிப்பண்புகளையும் கொண்ட அணுக்கள் என்றழைக்கப்படுகின்றன. Ar 40 ஐசோபார்கள் (isobars) கே. என். இராமச்சந்திரன் ஐசோடோப் தனிப்படுத்தல் 489 ஐசோடோப் தனிப்படுத்தல் மிக ஒத்த வேதிப்பண்புகளைக் கொண்ட ஐசோடோப் கலவையிலிருந்து தனித்தனி அணு எடைகளைக் கொண்ட ஐசோடோப்புகளைத் தனிப்படுத்தல் உயர் தொழில் நுட்பம் முறை ஆகும். U23.5 தனிப்படுத்தல். இயற்கை யுரேனியத்தில் U225. U என்ற இரு அணுஎடை கொண்ட தனிமங்கள் இருக்கின்றன. இதில் 0.7% அளவேவுள்ள தான் செறிவூட்டப்பட்ட யுரேனிய அணு உலைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இத்தகைய அணு உலைகளை வடிவமைப்பதற்கும், தொடர்ந்து பயன்படுத்துவதற் கும், U235 ஐத் தனிப்படுத்துவது இன்றியமையாத தாகும். எண் பகுப்பில் பயன்படும் பண்புகள். ஐசோடோப் கலவையின் அணு எடை வேறாயினும் அணு ஒன்றே. எனவே, இவற்றின் வேதிப் பண்புகளில் மாற்றம் எதுவுமிராது. இவற்றின் இயற்பண்புகளிலும் வேறுபாடுகள் மிகக் குறைவாகவே இருக்கும். ஐசோடோப்புகளைப் பகுக்கப் பொதுவாகப் பயன் படும் இயற்பண்புகளைப் பின்வருமாறு வகைப்படுத்த லாம்: வெவ்வேறு எடையுள்ள அயனிகள் ஒரு மின் நகர் காந்தப் புலத்தில் நகரும்போது அவற்றின் வேகங்கள் வேறுபடலாம். வெவ்வேறு அணுஎடை யுள்ள தனிமங்கள் அல்லது அவற்றாலான சேர்மங் களின் ஊடுருவும் திறன் (diffusivity) மாறுபடலாம். திண்ம, நீர்ம நிலைகளில் வேதிப் பரிமாற்றம் நிகழும் போது பரிமாற்ற விகிதம் தனிம அணு எடைகளைப் பொறுத்து மாறுபடலாம். ஒரு நீர்மம் வளிம நிலைக்கு மாறும்போது அணுஎடை குறைவாக உள்ள தனிமம் வளிமத்தில் மிகுதியாக இருக்கலாம். லேசர் போன்ற மிகக் கூர்மையான ஒளிக் கற்றைகளை உட்கவரும் பண்பும் தனிமங்களின் அணு எடையைப் பொறுத்து மாறுபடலாம். இன்றுவரை இந்த ஐந்து அடிப்படைப் பண்பு வேறுபாடுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டே ஐசோடோப்புகளைத் தனிப்படுத்தும் முயற்சிகள் நடைபெற்று வருகின்றன. பொதுவாக வேதியியலில் பயன்படுத்தப்படும் தனிமப்படுத்தும் முறைகளே இங்கும் பயன்படுத்தப்பட்டாலும் ஒவ்வொரு பகுப்புப் படியின் போதும் மிகச் சிறிதளவே செறிவூட்டம் நடைபெறும். எனவே, ஐசோடோப்புகளை முழுமை யாகத் தனிப்படுத்த ஒரே பகுப்பு முறையைப் பல முறை மீண்டும் மீண்டும் செய்ய வேண்டியிருக்கலாம். இதைத்தொடர் படிப்பகுப்பு (cascade separation ) எனக்குறிக்கலாம். பிற தனிப்படுத்தும் முறைகளுக்கும் ஐசோடோப்புகளைத் தனிப்படுத்தும் முறைகளுக்கும் இதுவே அடிப்படையான வேறுபாடாகும்.