Излучение, атомная и ядерная физика. Бугрова А.И - 80 стр.

UptoLike

79
Наблюдающийся парадокс
возникает из-за того, что к движе-
нию
α
-частицы внутри ядра и
вблизи его границы были приме-
нены понятия классической физи-
ки, а в этом случае так поступать
нельзя. Атомное ядро сугубо
квантовый объект, и теория
α
-
распада должна строиться на ос-
нове квантовой механики.
Задача о проникновении
микрочастицы сквозь потенци-
альный барьер была рассмотрена
в четвертой главе. Там было по-
лучено, что даже если кинетиче-
ская энергия частицы
E меньше высоты барьера, то все равно
существует отличная от нуля вероятность
D того, что частица
проникнет сквозь барьер. Путем теоретических оценок было по-
казано, что вероятность распада
λ
пропорциональна D. Тогда, с
учетом формулы (4.20), получим
Рис.6.3
()
λ
exp -
2
dr
r
h
2
1
m U r E
R
()
. (6.4)
Поскольку энергия частицы
E стоит в показателе экспоненты, то
небольшие изменения энергии приводят к сильному изменению
вероятности распада ядра, а следовательно, и времени его жизни.
6.3.2. Бета-распад
Бета-распад есть самопроизвольный процесс, в котором не-
стабильное ядро
X
A
Z
превращается в ядро-изобар
X
A
Z
1+
или
X
A
Z
1
. Объясняется
β
-распад превращением в радиоактивном яд-
ре нейтрона в протон или протона в нейтрон.
Различают три вида
β
-распада:
                              79

                                  Наблюдающийся парадокс
                             возникает из-за того, что к движе-
                             нию α-частицы внутри ядра и
                             вблизи его границы были приме-
                             нены понятия классической физи-
                             ки, а в этом случае так поступать
                             нельзя. Атомное ядро сугубо
                             квантовый объект, и теория α-
                             распада должна строиться на ос-
                             нове квантовой механики.
                                  Задача о проникновении
                             микрочастицы сквозь потенци-
                             альный барьер была рассмотрена
           Рис.6.3           в четвертой главе. Там было по-
                             лучено, что даже если кинетиче-
ская энергия частицы E меньше высоты барьера, то все равно
существует отличная от нуля вероятность D того, что частица
проникнет сквозь барьер. Путем теоретических оценок было по-
казано, что вероятность распада λ пропорциональна D. Тогда, с
учетом формулы (4.20), получим
                     ⎡ 2 r1              ⎤
              λ ∼exp ⎢- ∫ 2m (U(r)− E) dr⎥ .              (6.4)
                     ⎢⎣ h R              ⎥⎦
Поскольку энергия частицы E стоит в показателе экспоненты, то
небольшие изменения энергии приводят к сильному изменению
вероятности распада ядра, а следовательно, и времени его жизни.
                      6.3.2. Бета-распад
     Бета-распад есть самопроизвольный процесс, в котором не-
стабильное ядро ZA X превращается в ядро-изобар Z +A1 X или
   A
     . Объясняется β-распад превращением в радиоактивном яд-
Z −1 X
ре нейтрона в протон или протона в нейтрон.
     Различают три вида β-распада: