Практикум по ядерной физике. В.О. Сергеева - 151 стр.

UptoLike

Составители: 

времени площадь мишени, и эффективному сечению
6
σ ядерной
реакции, в результате которой появляются радиоактивные ядра
(так называемое сечение активации), то есть
Q = σνnV, (9.7)
так как одновременно с образованием радиоактивных ядер про-
исходит их распад, то изменение числа радиоактивных ядер в
единицу времени будет равно:
dN
dt
= Q λN = σνnV λN, (9.8)
где N число радиоактивных ядер. Решение уравнения (9.8)
дает з акон изменения во времени числа радиоактивных ядер:
N(t)=
Q
λ
(1 e
λt
) N
H
(1 e
λt
). (9.9)
Величина N(t) стремится в пределе к постоянному значению N
H
,
называемому актива цией насыщения, когда число образующихся
радиоактивных ядер равно числу распадающихся. О тсюда
N
H
=
σνnV
λ
= σνnV τ. (9.10)
Таким образом, актива ция насыщения соответс твует чис лу ра-
диоактивных ядер, образующихся за время облучения, равное их
среднему времени жизни. Активность образца
7
при облучении
постоянным потоком нейтронов дается выражением:
J(t)=λN (t)=Q(1 e
λt
) J
H
(1 e
λt
), (9.11)
где J
H
максимально достижимая акт ивность, или активность
насыщения. Из формулы 9.10 следует, что предельное число ра-
диоактивных ядер в образце N
H
(активация насыщения) тем в ы -
ше, чем больше скорость их образования Q, а при данном зна-
чении Q чем больше их время жизни. Предельная же актив-
ность образца J
H
(активность насыщения) не зависит от периода
6
Эффективным сечением взаимодействия частицы с ядром называется ве-
роятность взаимодействия при условии, что на 1 см
2
площади мишени нахо-
дится одно ядро, и скорость частицы нормальна к этой площадке. Сечения
реакций измеряются в барнах (1 барн = 10
24
см
2
).
7
Активностью образца называется число распадов в единицу времени. В
системе СИ активность измеряется в единицах сек
1
. Эта единица назы-
вается беккерель (Бк), 1 Бк = 1 сек
1
. Иногда используется внесистемная
единица Кюри. 1 Кюри = 3,7·10
10
сек
1
.
01/09 151