Основы теории переноса нейтронов. Кузьмин А.В. - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПЕРЕНОСА НЕЙТРОНОВ
8
по сравнению с основным состоянием, находятся в возбужденном со-
стоянии. Причиной возбуждения ядра могут стать естественные внутри-
ядерные процессы взаимодействия нуклонов или энергия, полученная
извне при различных ядерных реакциях. В возбужденном состоянии яд-
ро находится конечное время, пока избыток энергии не будет унесен из
ядра. Природные неустойчивые ядра, так же как искусственно возбуж-
денные, переходят в устойчивое состояние
путем радиоактивного рас-
пада
. Распад происходит только при условии, что разница масс исход-
ного ядра
m
я
и суммы частиц после распада m
i
и соответствующая ей
энергия положительны:
931 0
i
⎛⎞
Δ= − >
⎜⎟
⎝⎠
∑
я i
Emm (1.1)
При значении 0
Δ<
E
реакция возможна только под внешним воздейст-
вием.
Устойчивость ядер зависит от среднего значения энергии связи на
один нуклон или
удельной энергии связи ε, которая определяется про-
тон-нейтронной структурой ядра и характеризуется диаграммой, пред-
ставленной на рис.1.1.
Отметим характерные закономерности диаграммы:
1.
В природе существует 289 стабильных нуклидов, которые на-
ходятся в устойчивом, стабильном или основном энергетическом со-
стоянии. Располагаются в виде узкой дорожки и обозначаются столби-
ками. Около 2000 нуклидов находятся в нестабильном состоянии и
занимают широкую заштрихованную полосу.
2.
Легкие стабильные ядра лежат на биссектрисе N = Z, т.е. опре-
деляются равенством нейтронов
N и протонов Z. При этом ядерные си-
лы обеспечивают наибольшую устойчивость. Последним стабильным
ядром с
Z = N является изотоп
40
20
Ca .
3.
С увеличением числа протонов, т.е. с возрастанием порядково-
го номера
Z, начинает проявляться ослабление ядерного взаимодейст-
вия из-за кулоновского отталкивания протонов
~ Z
2
. Для компенсации
такого ослабления ядерных сил, ядро для сохранения стабильности
должно содержать больше нейтронов, т.е. должно быть
N
>Z. При
20
>Z отношение
N
Z начинает отклоняться вверх.
Можно считать, что для устойчивых ядер
N/Z ограничено эмпи-
рической областью устойчивости
1−1,59.

Страницы