Составители:
126
Возможно излучение
γ
-квантов и твердыми телами, что подтверждается
эффектом Mecc6ayэpa. Этот эффект заключается в упругом испускании или
поглощении
γ
-квантов атомными ядрами, связанными в твердом теле. В 1958
году Мессбауэр предложил метод резкого уменьшения энергии отдачи ядру
Т
Я
при испускании и при поглощении
γ
-лучей. Идеей метода является
использование излучающих и поглощающих ядер в связанном виде, т.е. в
составе кристаллических решеток. Известно, что при достаточно низких
температурах становятся возможными ядерные переходы без изменения
энергетического состояния кристалла, т.е. с передачей энергии упругим
образом всему кристаллу в целом. Так как масса кристалла много больше
массы ядра, то согласно закону сохранения импульса потери на отдачу
становятся чрезвычайно малыми. Поэтому процессы испускания и
поглощения могут происходить практически без отдачи.
Энергетическим состояниям атомных ядер приписывают вполне
определенную энергию. Это не совсем правильно. Так, например, ядро
изотопа иридия
Jr
191
находится в возбужденном состоянии с энергией Е=129
КэВ, из которого оно может перейти в основное состояние за счет
испускания
γ
-кванта с периодом полураспада, равным
∆τ
≈ 10
-10
с. Тогда
согласно соотношению неопределенности энергия возбужденного состояния
будет известна с точностью до:
1066
106110286
10626
2
6
1910
34
⋅
=
⋅
⋅
⋅
⋅
==
−
−−
−
,
,,
,
h
E
τ∆π
∆
эВ.
Чем меньше время жизни возбужденного состояния ядра, участвующего в
γ
-переходе, тем больше неопределенность в значении энергии
возбужденного состояния. Последняя приводит к тому, что
γ
-излучение,
испускаемое при переходе ядра из возбужденного состояния в основное,
будет немонохроматическим, т.е. будет содержать не одну частоту
излучения, а спектр. Эту немонохроматичность принято называть
естественной шириной (
Г) линии испускания
γ
-лучей. В рассматриваемом
примере
Г = 6⋅10
-6
эВ. Это очень малая величина по сравнению с энергией
γ
-
перехода
Е=129 КэВ. Относительная ширина линий Мессбауэра, равная в
нашем примере
105
11
⋅
≈
−
E
Г
, позволяет использовать этот эффект для
измерения малых сдвигов энергии (частоты)
γ
-квантов, вызванных теми или
иными воздействиями на излучающее или поглощающее ядро.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- …
- следующая ›
- последняя »
