![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
I. Основные теоретические сведенияСтр 1 из 11Следующая ⇒
a-Распад характерен для тяжелых нуклидов, у которых массовое число A > 209. Так как при α -распаде высвобождается внутренняя энергия, то энергетическая возможность a-распада обеспечивается в том случае, когда масса исходного ядра больше суммы масс ядер продуктов распада:
или, если использовать массы нейтральных атомов, как это обычно делается в ядерной физике,
Уменьшение массы, выраженное в энергетических единицах, дает энергию, высвобождаемую при a-распаде:
Следовательно, a-распад ядра становится возможным, если
так как правая часть (I.3), взятая с обратным знаком, есть Энергия Q a, высвобождаемая при a - распаде, переходит в кинетическую энергию a - частицы Т a и кинетическую энергию Т я дочернего ядра. Часть энергии может также переходить в энергию Ε возб возбуждения дочернего ядра. Таким образом, если ядро, испытывающие α -распад, неподвижно в лабораторной системе координат, то
а его импульс равен нулю. Тогда из закона сохранения импульса следует, что абсолютные величины импульсов a - частицы (Р a) и дочернего ядра (Р Я) равны друг другу:
Поскольку Т α < < Mα и Т я < < Mя, то скорости a - частицы и дочернего ядра много меньше скорости света и можно использовать нерелятивистскую связь между импульсами и кинетической энергией:
Из последних трех соотношений получаем
Таким образом, согласно (I.8) и (I.9) получаем, что для ядер с массовым числом A > 200 отношение Т a/ Т я = Mя/ma, т.е. не менее 98% кинетической энергии передается a - частице. Особо обращаем внимание на то, что кинетическая энергия испускаемых α -частиц строго постоянна, как это следует из (I.8), а энергетические спектры имеют дискретный (линейчатый) характер. Кинетическая энергия α -частиц может быть вычислена точно по формулам (I.3) и (I.8), если известны массы материнского и дочернего атомов, энергия возбуждения дочернего ядра, и масса атома 4Не. Отметим, что массы большинства известных в настоящее время нуклидов измерены с огромной точностью.
|