Радиоактивность. Левин М.Н - 4 стр.

                                          4
так к ак при распадемогут рождаться новы е части цы , на что будет затра-
чи ватьсяэнерги я.
        Н еобх оди мы м услови ем ради оак ти вного распада является его энер-
гети ческ ая вы годность – масса матери нск ого (и сх одного) ядра должна бы ть
больш е суммы массдочернего ядра (ядра – продук та) и части ц, образую щ и х ся
в процессе распада. В ремя жи зни ради оак ти вного ядра си льно зави си т от
энерги и , вы деляю щ ей сяпри распаде.
       Ради оак ти вны й распадх арак тери зуется временем его прох ождени я, ви дом
части ц, и спуск аемы х во время распада, энерги ями и спуск аемы х части ц,
угловы ми распределени ями направлени й вы лета части ц, спи нами матери нск и х
и дочерни х ядер и и спуск аемы х части ц.
       Больш и нство ради оак ти вны х ядер в при роде не встречается, а получено в
лаборатори ях и ск усственны м путем. О тдельны е ради оак ти вны е и зотопы
образую тся в при роде в результате разли чны х ядерны х реак ци й . Я дра с
больш и ми средни ми временами жи зни (превы ш аю щ и ми сотни ми лли онов лет)
не успели полностью распасться за время, прош едш ее с момента образовани я
Солнечной си стемы (~109лет). Т ак и х долгожи вущ и х ради оак ти вны х и зотопов
и звестно ок оло 20. В ажней ш и е и з ни х : Th232, U238 и U235. В естественны х
услови ях в при роде могут встречаться и сравни тельно бы стро распадаю щ и еся
ради оак ти вны е и зотопы . Сущ ествовать в значи тельны х к оли чествах они могут
ли ш ь при нали чи и в при роде процессов, способны х восполнять и х убы ль за
счет ради оак ти вного распада. Сущ ествую т два так и х процесса. Первы м и з ни х
является процесс распада долгожи вущ и х и зотопов, при к отором образую тся
к оротк ожи вущ и е ради оак ти вны е ядра. Н апри мер, и зотопы урана, распадаясь
перех одят в новы е и зотопы , времена жи зни к оторы х значи тельно меньш е.
В торой процесс связан с образовани ем ради оак ти вны х ядер при ядерны х
реак ци ях , вы зы ваемы х к осми ческ и ми лучами – поток ами части ц падаю щ и х на
Землю и з к осмоса. Т ак сущ ествовани е в атмосф ере Земли ради оак ти вного
и зотопа С14 обусловлено ядерны ми реак ци ями под дей стви ем к осми ческ и х
лучей .
                        О бласт ь сущ е ст вования ат ом ны х яд е р
     У становлено, что атомны е ядра могут сущ ествовать в определенной
ограни ченной области значени й вели чи н А и Z. В не эти х грани ц атомны е
ядра сущ ествовать не могут, так к ак они за харак т ерн о е я дерн о е в ремя
( τ я ≈ а /с≈ 10-23 с, гдеа – ради ус дей стви я ядерны х си л, с– ск орость света)
распадаю тся с и спуск ани ем одного и ли двух нук лонов. В нутри области
возможного сущ ествовани я ядер не все ядра стаби льны . О днак о, они
распадаю тся не путем прак ти ческ и мгновенного и спуск ани я нук лона, а за счет
более медленны х процессов. Н а ри с.1 пок азана ней тронно-протонная
ди аграмма атомны х ядер. Стаби льны еядра (они обозначены черны ми точк ами )
образую т, так назы ваемую              до лин у   с т абильн о с т и. При малы х А
стаби льны еядра сдержат при мерно оди нак овое чи сло протонов и ней тронов,
а при увели чени и А процентное содержани е ней тронов возрастает. С
левой стороны от доли ны стаби льности нах одятся ядра, и мею щ и е и збы ток
протонов, справа – ядра, и мею щ и е и збы ток ней тронов. П ро т о н о избы т о чн ы е