ВУЗ:
Составители:
111
энергия
к
'E уменьшается, так как увеличивается среднее расстояние
между нуклонами. В случае малых эллипсоидальных деформаций рост
поверхностной энергии происходит быстрее, чем уменьшение кулонов-
ской энергии.
В области тяжелых ядер сумма поверхностной и кулоновской энер-
гий увеличивается с увеличением деформации. При малых эллипсои-
дальных деформациях рост поверхностной энергии препятствует даль-
нейшему изменению формы
ядра, а следовательно и делению. Наличие
потенциального барьера препятствует мгновенному самопроизвольному
делению ядер. Для того чтобы ядро мгновенно разделилось, ему необ-
ходимо сообщить энергию, превышающую высоту барьера деления
Н.
Высота барьера
Н тем больше, чем меньше отношение кулоновской
и поверхностной энергии
пк
/ EE в начальном ядре. Это отношение, в
свою очередь, увеличивается с увеличением параметра делимости
Z
2
/А.
Чем тяжелее ядро, тем меньше высота барьера
Н, так как параметр де-
лимости увеличивается с ростом массового числа:
AAZEE ~)α/()α(/
2
2
3пк
= .
Более тяжелым ядрам, как правило, нужно сообщить меньшую
энергию, чтобы вызвать деление. Из формулы Вайцзеккера следует, что
высота барьера деления обращается в нуль при
49
/
2
>
A
Z
. Т.е. соглас-
но капельной модели в природе должны отсутствовать ядра с
49
/
2
>
A
Z
, так как они практически мгновенно (за характерное ядерное
время порядка 10
–22
с) самопроизвольно делятся. Существование атом-
ных ядер с
49
/
2
>
A
Z
(«остров стабильности») объясняется оболо-
чечной структурой атомных ядер. Самопроизвольное деление ядер с
49
/
2
<
A
Z
, для которых высота барьера Н не равна нулю, с точки зре-
ния классической физики невозможно. С точки зрения квантовой меха-
ники такое деление возможно в результате прохождения осколков через
потенциальный барьер и носит название
спонтанного деления. Веро-
ятность спонтанного деления растет с увеличением параметра делимо-
сти
A
Z
/
2
, т.е. с уменьшением высоты барьера деления.
Вынужденное деление ядер с 49
/
2
<
A
Z
может быть вызвано лю-
быми частицами: фотонами, нейтронами, протонами, дейтронами, α-
частицами и т.д., если энергия, которую они вносят в ядро, достаточна
для преодоления барьера деления.
Массы осколков, образующихся при делении тепловыми нейтро-
нами, не равны. Ядро стремится разделиться таким образом, чтобы ос-
новная часть нуклонов осколка образовала устойчивый
магический ос-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- …
- следующая ›
- последняя »
