Атомные ядра. Основные характеристики. Варламов В.В - 34 стр.

UptoLike

34
Для того чтобы происходил
α
-распад, необходимо,
чтобы масса исходного ядра
M(A,Z) была больше суммы
масс конечного ядра
M(A4, Z2) и
α
-частицы m
α
:
M(A,Z) > M(A4, Z2) + m
α
.
Энергия
α
-распада
Q
α
= [M(A,Z) M(A4, Z2) m
α
]c
2
.
Энергия, освобождающаяся при
α
-распаде, обычно
заключена в интервале 2 – 9
МэВ, и основная её часть (
98%) уносится
α
-частицей в виде её кинетической энергии.
Оставшиеся 2%
это кинетическая энергия конечного ядра.
Периоды полураспада
α
-излучателей изменяются в очень
широких пределах: от 5
×10
8
с до 8×10
18
лет. Столь
широкий разброс периодов полураспада, а также огромные
значения этих периодов для многих
α
-радиоактивных ядер
объясняется тем, что
α
-частица не может «мгновенно»
покинуть ядро, несмотря на то, что это энергетически
выгодно. Для того чтобы покинуть ядро,
α
-частица должна
преодолеть потенциальный барьер (рис. 11).
Главной особенностью
β
-распада является то, что он
обусловлен слабым взаимодействием. Бета-распад
процесс внутринуклонный. В ядре распадается одиночный
нуклон. Происходящие при этом внутри ядра превращения
нуклонов и энергетические условия соответствующего типа
β
-распада выглядят так (масса
е
ν
,
е
ν
считается нулевой):
β
-
-распад (n p + e
+
е
ν
), M(A,Z) > M(A, Z+1) + m
e
,
β
+
-распад (p n + e
+
+
е
ν
), M(A,Z) > M(A,Z1) + m
e
,
e
-захват (p + e
n +
е
ν
), M(A,Z) + m
e
> M(A, Z1).
При
e-захвате ядро поглощает один из электронов
атомной оболочки (обычно из ближайшей к нему
K-
оболочки), испуская нейтрино.
     Для того чтобы происходил α-распад, необходимо,
чтобы масса исходного ядра M(A,Z) была больше суммы
масс конечного ядра M(A−4, Z−2) и α-частицы mα:
               M(A,Z) > M(A−4, Z−2) + mα.
     Энергия α-распада
           Qα = [M(A,Z) − M(A−4, Z−2) − mα]c2.
     Энергия, освобождающаяся при α-распаде, обычно
заключена в интервале 2 – 9 МэВ, и основная её часть (≈
98%) уносится α-частицей в виде её кинетической энергии.
Оставшиеся 2% − это кинетическая энергия конечного ядра.
Периоды полураспада α-излучателей изменяются в очень
широких пределах: от 5×10−8 с до 8×1018 лет. Столь
широкий разброс периодов полураспада, а также огромные
значения этих периодов для многих α-радиоактивных ядер
объясняется тем, что α-частица не может «мгновенно»
покинуть ядро, несмотря на то, что это энергетически
выгодно. Для того чтобы покинуть ядро, α-частица должна
преодолеть потенциальный барьер (рис. 11).
     Главной особенностью β-распада является то, что он
обусловлен слабым взаимодействием. Бета-распад −
процесс внутринуклонный. В ядре распадается одиночный
нуклон. Происходящие при этом внутри ядра превращения
нуклонов и энергетические условия соответствующего типа
β-распада выглядят так (масса ν е , ν е считается нулевой):
β-   -распад (n → p + e− + ν е ),   M(A,Z) > M(A, Z+1) + me,
β+  -распад (p → n + e + ν е ), M(A,Z) > M(A,Z−1) + me,
                        +

e   -захват (p + e− → n + ν е ), M(A,Z) + me > M(A, Z−1).
    При e-захвате ядро поглощает один из электронов
атомной оболочки (обычно из ближайшей к нему K-
оболочки), испуская нейтрино.


                              34