XVII. Кино 18 страница. Я. р. могут различаться также по виду ядерного топлива (естеств

Я. р. могут различаться также по виду ядерного топлива (естеств. уран, слабо обогащённый, чистый делящийся изотоп), по его хим. составу (металлический U, UOz, UC и т. д.), по виду теплоносителя (Н₂О, газ, Е> ₂О, органич. жидкости, расплавл. металл), по роду замедлителя (С, Н₂О, D₂O, Be, BeO, гидриды металлов, без замедлителя). Наиболее распространены гетерогенные Я. р. на тепловых нейтронах с замедлителями - Н₂О, С, DaO и теплоносителями - Н₂О, газ, D₂O. В ближайшие десятилетия будут интенсивно развиваться быстрые реакторы. В них " сжигается" ²³⁸U, что позволяет лучше использовать ядерное топливо (в десятки раз) по сравнению с тепловыми Я. р. Это существенно увеличивает ресурсы ядерной энергетики.

Лит.: Вейнберг А., В и г н е р Е., Физическая теория ядерных реакторов, пер. с англ., М., 1961; Крамеров А. Я., Ш евелёв Я. В., Инженерные расчёты ядерных реакторов, М., 1964; Бать Г. А., К оч е н о в А. С., Кабанов Л. П., Исследовательские ядерные реакторы, М., 1972; Белл Д., ГлссстонС., Теория ядерных реакторов, пер. с англ., > М., 1974; Гончаров 13. В., 30-летие первого советского ядерного реактора, " Атомная энергия", 1977, т. 42, в. 1. А. Д. Галанин.

ЯДЕРНЫЙ ФОТОЭФФЕКТ, то же, что фотоядерные реакции.

ЯДОВИТЫЕ ЖИВОТНЫЕ, содержат в организме постоянно или периодически вещества, токсичные для особей др. видов. Введённый даже в малых дозах в организм др. животного яд вызывает болезненные расстройства, а иногда - смерть. Всего существует ок. 5 тыс. видов Я. ж.: простейших - ок. 20, кишечнополостных - ок. 100, червей - ок. 70, членистоногих - ок. 4 тыс., моллюсков - ок. 90, иглокожих - ок. 25, рыб - ок. 500, земноводных - ок. 40, пресмыкающихся - ок. 100, млекопитающих - 1 вид. В СССР - ок. 1500 видов. Из Я. ж. наиболее изучены змеи, скорпионы, пауки, жуки-нарывники и нек-рые др.; наименее - земноводные, пыбы, моллюски и кишечнополостные. Од: ш из Я. ж. имеют особые железы, вырабатывающие яд, др. содержат токсич. вещества в тех или иных тканях тела. У части животных имеется ранящий аппарат (т. н. вооружённые Я. ж.), способствующий введению яда в тело врага или жертвы. У простейших (напр., инфузорий) это трихоцисты, у кишечнополостных (гидры, актинии, медузы) - стрекательные клетки, у " жгучих" гусениц - на теле одноклеточные кожные железы с колющими хрупкими волосками, у ряда членистоногих (скорпионов, пчёл, ос) - многоклеточные кожные железы, связанные с жалом, а у рыб - такие же железы, соединённые с шипами на плавниках (напр., скорпеновые) и жаберных крышках (мор. драконники). У мн. животных (многоножки, пауки, нек-рые двукрылые, клопы, а также змеи) ядовитые железы связаны с ротовыми органами, и яд вводится в тело жертвы при укусе или уколе. Вооружённым Я. ж. яд служит для защиты и для нападения. У Я. ж., имеющих ядовитые железы, но не имеющих спец. аппарата для введения яда в тело жертвы, напр, у земноводных (саламандр, тритонов, жаб и др.), железы расположены в различных участках кожи; при раздражении животного яд выделяется на поверхность кожи и действует на слизистые оболочки хищника. У Я. ж., не имеющих спец. ядовитых желез, ядовитость вызвана свойствами тех или иных тканей. Она оказывает влияние только при поедании этих животных другими. Ядовиты могут быть половые железы (у нек-рых жуков и кольчатых червей), а также икра ряда рыб (усачей, маринок), сыворотка крови (напр., угря, мурены, скатов). Многие внутр. паразиты животных также являются Я. ж. Например, паразитические круглые черви анкилостомиды выделяют токсические вещества, растворяющие эритроциты. Яд при поступлении в организм прежде всего оказывает местное действие, а по мере всасывания сказывается и общее его влияние на организм. В одних случаях местное действие очень сильное, а общее - слабое (ужаливание пчелы), в других - наоборот (укус кобры). Местное действие проявляется в отёке в области укуса, сильной боли, образовании пузырей, разрушении ткани (некроз) и пр. Общее действие обычно сказывается на. нервной системе, сердечно-сосудистой и др. и проявляется в параличе сердца, дыхательного центра, в воспалении почек, свёртывании крови и пр., что иногда приводит к смертельному исходу. Напр., укус самки каракурта вызывает тяжёлую, местную и общую реакции; последняя проявляется в возбуждении, судорогах, частичном параличе и иногда кончается гибелью пострадавшего. Действие нек-рых ядов буквально молниеносно-

Так, у гусеницы сразу наступает паралич, как только жало ядовитой осы аммофилы проколет узел нервной цепочки; мышь погибает через 3-4 сек после укуса гюрзы. Сила действия яда зависит от его природы, дозы, а также от пути его поступления в организм; яд, попавший в кровь, обычно действует гораздо быстрее, чем при попадании в ткани, бедные кровеносными сосудами (всасывание яда при этом происходит очень медленно). Чувствительность разных животных к одному и тому же яду различна (одно и то же кол-во яда гремучей змеи смертельно для 24 собак, 60 лошадей, 600 кроликов, 800 крыс, 2000 мор. свинок, 300 000 голубей). Степень отравления зависит также от величины тела животного и его возраста. Нек-рые животные малочувствительны к тем или иным ядам, напр, свиньи - к яду гремучей змеи, ежи - к яду гадюки, грызуны, обитающие в пустынях, - к яду скорпионов. Нек-рые птицы (аисты, вороны, кондоры, птицысекретари) поедают ядовитых змей; ядовитые змеи (напр., лахезис) - др. ядовитых змей (коралловую змею), неядовитая змея муссурана - ядовитых змей. Нек-рые птицы могут поедать жгучих гусениц; куры - каракурта, а сам каракурт может поедать шпанских мушек, кантаридт к-рых для него не опасен. Т. о., не существует Я. ж., опасных для всех остальных животных; их ядовитость относительна. Человек и животные могут стать невосприимчивы к яду, к-рый длительное время в небольших дозах вводился в их организм. Так, иногда пчеловоды становятся нечувствительны к яду пчёл. Малые дозы змеиного яда, пчелиного яда и нек-рых др. используются для лечебных целей. См. также Токсины. Илл. см. на вклейке к стр. 320-321.

Лит.: Павловский Е. Н., Ядовитые животные Средней Азии и Ирана. Таш., 1942; Мариковский П. И., Тарантул в каракурт, Фр., 1956; Захаров В. И., Жабий яд, Киш., 1960; Кассирс к и и И. А., Плотников Н. Н., Болезни жарких стран, 2 изд., М., 1964; П и г улевский С. В., Ядовитые животные. Токсикология позвоночных, Л., 1966; его же, Ядовитые животные. Токсикология беспозвоночных, Л., 1975; Баркаган 3. С., Перфильев П. П., Ядовитые змеи и их яды, Барнаул, 1967; Талызин Ф. Ф., Ядовитые животные суши и моря, М., 1970; Halstead В. W., Dangerous marine animals, Camb., 1959; M a n s о n sir P a t r i c, Tropical diseases: a manual of the diseases of warm climates, 16 ed., L., 1966; С аr as R. A., Venomous animals of the world, Englewood Cliffs, 1974. Ф. Ф. Талызин.

ЯДОВИТЫЕ РАСТЕНИЯ, растения, вырабатывающие и накапливающие в процессе жизнедеятельности яды. Вызывают отравления животных и человека. В мировой флоре известно более 10 тыс. видов Я. р., гл. обр. в тропиках и субтропиках, много их и в странах умер, и холодного климатов; в СССР ок. 400 видов. Я. р. встречаются среди грибов, хвощей, плаунов, папоротников, голосеменных и покрытосеменных растений. В странах умер, климата наиболее широко они представлены в сем. лютиковых, маковых, молочайных, ластовневых, кутровых, паслёновых, норичниковых, ароидных. Мн. растит, яды в небольших дозах - ценные леч. средства (морфин, стрихнин, атропин, физостигмин и др.).

Осн. действующие вещества Я. р.- алкалоиды, гликозиды (в т. ч. сапонины), эфирные масла, органич. к-ты и др. Они содержатся обычно во всех частях растений, но часто в неодинаковых кол-вах, и при общей токсичности всего растения одни части бывают более ядовиты, чем другие. Напр., у веха ядовитого, видов аконита, чемерицы особенно ядовито корневище, у картофеля - цветки, болиголова - плоды, у софоры, куколя, гелиотропа - семена, у наперстянки - листья. Нек-рые растит, яды накапливаются и образуются только в одном органе растения (напр., гликозид амигдалин - в семенах горького миндаля, вишни, сливы).

Бывает, что нек-рые части Я. р. неядовиты (напр., клубни картофеля, кровелька семян тисса, семена мака снотворного). Содержание ядовитых веществ в растениях зависит от условий произрастания и фазы развития растения. Как правило, Я. р., растущие на Ю., накапливают действующих веществ больше, чем произрастающие на С. Одни растения более токсичны перед зацветанием, др.- в период цветения, третьи - при плодоношении. Наиб, ядовиты растения в свежем виде. При высушивании, отваривании, силосовании токсичность может снижаться, а иногда утрачивается совсем. Однако у большинства Я. р. токсичность сохраняется и после переработки, поэтому примесь их в фураже нередко бывает источником сильных отравлений с.-х. животных (при силосовании трав с примесью чемерицы алкалоиды из последней выщелачиваются, пропитывают силосную массу и делают её ядовитой). Животные, как правило, не поедают Я. р., однако при бескормице и весной после длительного стойлового содержания они с жадностью поедают свежую зелень, в т. ч. и Я. р. (часты отравления животных, перевезённых в районы, где встречаются незнакомые для них Я. р.). Растений, обладающих абсолютной ядовитостью, в природе, по-видимому, не существует. Напр., белладонна и дурман ядовиты для человека, но безвредны для грызунов, кур, дроздов и др. птиц, мор. лук, ядовитый для грызунов, безвреден для др. животных, пиретрум ядовит для насекомых, но безвреден для позвоночных и т. д. Обычно отравление Я. р. происходит при попадании растений через рот, органы дыхания (при вдыхании пылевидных частиц Я. р. или выделяемых ими летучих веществ), а также через кожу в результате соприкосновения с Я. р., их соками. Отравления людей через дыхательные пути обычно относят к профессиональным; наблюдаются у сборщиков хмеля, столяров при работе с нек-рыми видами древесины (напр., древесиной бересклета), людей, имеющих дело с лекарств, растениями (напр., с белладонной, секуринегой, лимонником и т. п.). Реже наблюдаются бытовые отравления летучими веществами, выделяемыми Я. р. Большие букеты магнолий, лилий, черёмухи, мака, тубероз могут вызвать недомогание, головокружение, головную боль. Нередки отравления детей соблазнительными на вид ядовитыми плодами. Отравление после поедания Я. р. может проявиться через неск. минут, напр, после употребления хвои тисса, в др. случаях - через неск. дней и даже недель. Нек-рые Я. р. (напр., хвойник) могут быть ядовиты лишь при длительном их употреблении, т. к. действующие начала их в организме не разрушаются и не выводятся, а накапливаются. Большинство Я. р. одновременно действуют на различные органы, однако какой-то орган или центр обычно бывает поражён сильнее. По действию на организм животных различают Я. р., вызывающие поражение: центральной нервной системы (виды аконита, безвременника, белены, болиголова, ветренницы, веха и др.), сердца (виды ландыша, наперстянки, обвойника и др.), печени (виды гелиотропа, крестовника, люпина и др.), одновременно органов дыхания и пищеварения (горчица полевая, желтушник левкойный, триходесма седая) и т. д. В профилактике отравлений Я. р. человека важное значение имеет санитарное просвещение населения; животных - уничтожение Я. р. на пастбищах. Мн. растит, яды в небольших (т. н. терапевтия.) дозах применяются как лекарств, средства (напр., сердечные гликозиды, получаемые из наперстянки и ландыша, атропин - из белены). Из нек-рых Я. р. получают инсектициды (напр., пиретрум - из ромашки далматской).

Илл. см. на вклейке к стр. 432-433.

Лит.: Кречетович Л. М., Ядовитые растения СССР, М., 1940; Ядовитые растения лугов и пастбищ, М.- Л., 1950; Г у с ын и н И. А., Токсикология ядовитых растений, 4 изд., М., 1962; Дударь А. К., Ядовитые и вредные растения лугов, сенокосов и пастбищ, М., 1971; ВильнерА. М., Кормовые отравления, 5 изд.. Л., 1974. В. Н. Вехов.

ЯДОЗУБЫ (Helodermatidae), семейство ядовитых ящериц. Туловище валькова-тое, плотное; хвост толстый, короткий. Дл. до 80 см. Тело сверху покрыто крупной бугорчатой чешуёй. Окраска пёстрая, с тёмным рисунком на оранжево-красном или беловато-жёлтом фоне. Зубы длинные, бороздчатые. Нижнечелюстные железы вырабатывают яд, смертельный для мелких позвоночных животных; известны случаи гибели людей. Два вида: жилатъе и эскорпион. Распространены от юго-запада США до юго-запада Мексики. Населяют сухие каменистые предгорья и полупустыни. Ведут сумеречный и ночной образ жизни. Питаются насекомыми, ящерицами, змеями, грызунами, птенцами, яйцами птиц и пресмыкающихся. Самка откладывает 3-12 яиц.

ЯДОХИМИКАТЫ, то же, что пестициды.

ЯДРА АТОМНОГО ДЕЛЕНИЕ, процесс расщепления атомного ядра на неск. более лёгких ядер-" осколков", наиболее часто - на 2 осколка, близких по массе. В 1938 нем. учёные О. Ган и Ф. Штрасман установили, что при бомбардировке урана нейтронами образуются ядра щёлочноземельных элементов, в частности - ядра Ва. Несколько позднее австр. физики Л. Майтнер и О. Фриш показали, что ядро ²³⁵U делится под действием нейтрона на 2 осколка. Они ввели термин " деление ядер", имея в виду сходство этого явления с делением клеток в биологии. Они же дали первое качеств, объяснение Я. а. д.

Начальная стадия деления - медленное изменение формы ядра, при к-ром появляется шейка, соединяющая 2 ещё не полностью сформированных осколка (рис. 1, а, 6). Время прохождения этой стадии (10~¹⁴-К)-¹⁸ сек) зависит от того, насколько сильно возбуждено делящееся ядро. Постепенно шейка утоньшается, и в нек-рый момент происходит её разрыв (рис. 1, в). Образующиеся осколки с большой энергией разлетаются в противоположные стороны (ряс. 1, г).

Деформация ядра при делении сопровождается изменением его потенциальной энергии (рис. 2). Для того чтобы ядро достигло формы, предшествующей его разрыву, необходима затрата определённой энергии для преодоления потенциального барьера, наз. барьером деления. Эту энергию обычно ядро получает извне, в результате той или иной ядерной реакции (напр., при захвате нейтрона). Я. а. д. наблюдается для всех ядер тяжелее Ag, однако вероятность его во много раз больше для самых тяжёлых элементов. В случае ²³⁵U деление происходит при захвате даже тепловых нейтронов.

В 1940 Г. Н. Флёров и К. А. Петржак (СССР) обнаружили самопроизвольное (спонтанное) Я. а. д., при к-ром происходит туннельное проникновение через барьер деления (см. Туннельный эффект). Спонтанное деление - разновидность радиоактивного распада ядер (см. Радиоактивность) и характеризуется периодом полураспада (периодом деления). Вероятность спонтанного деления зависит от высоты барьера деления. Для изотопов U и соседних с ним элементов барьер деления ~6 Мэв. Высота барьера, а следовательно, и период спонтанного деления ядер зависят от отношения Z²/A (рис. 3). При изменении Z²/A от 34, 3 для ²³²Th до 41, 5 для ^2s°Ku период спонтанного деления уменьшается ~ в 10³⁰ раз.

Деление тяжёлых ядер сопровождается выделением энергии. В тяжёлых ядрах из-за больших сил электростатич. расталкивания нуклоны связаны друг с другом слебее, чем в осколках - ядрах середины периодической системы элементов. Поэтому масса тяжёлого ядра больше суммы масс образующихся осколков. Разница в массах соответствует энергии, выделяемой при делении (см. Относительности теория). Значит, часть этой энергии выделяется в виде кинетич. энергии осколков, равной энергии электростатич. отталкивания двух соприкасающихся осколков в момент разрыва ядра на две части (рис. 1, е). Суммарная кинетич. энергия осколков неск. увеличивается по мере возрастания Z делящегося ядра и составляет для ядер U и трансурановых элементов величину ~200 Мэв. Осколки быстро тормозятся в среде, вызывая её нагревание, ионизацию и нарушая её структуру. После соответствующей хим. обработки под микроскопом могут быть замечены характерные следы осколков деления (рис. 4). Преобразование кинетич. энергии осколков деления в тепловую энергию (нагревание ими окружающей среды) является основой использования ядерной энергии (см. Ядерный реактор, Ядерный взрыв).

В момент разрыва ядра осколки сильно деформированы, но по мере их удаления друг от друга деформация уменьшается, что приводит к увеличению их внутр. энергии. В дальнейшем энергия возбуждения осколков уменьшается в результате испускания ими нейтронов и -у-квантов (рис. 1, г). Когда энергия возбуждения осколков становится меньше энергии, необходимой для отделения нейтрона от ядра, эмиссия нейтронов прекращается и начинается интенсивное испускание -у-квантов. В среднем наблюдается 8-10 у-квантов на 1 акт деления.

Т. к. разрыв шейки ядра может происходить по-разному, то масса, заряд и энергия возбуждения осколков флуктуируют от одного акта деления к другому. Число нейтронов v, испущенных при делении, также флуктуирует. При бомбардировке U медленными нейтронами число нейтронов на 1 акт деления v ~ 2, 5. Для более тяжёлых элементов V увеличивается. Значит. превышение v над 1 - чрезвычайно важный факт. Именно это обстоятельство позволяет осуществлять ядерную цепную реакцию и накапливать в ядерных реакторах энергию, выделяющуюся при Я. а. д. в макроскопич. масштабах. Приближённо энергетич. спектр нейтронов можно считать максвелловским со средней энергией ~ 1, 3 Мэв (см. Максвелла распределение).

Ядра, образующиеся при делении, перегружены нейтронами и являются радиоактивными (изотопы Ва и др.). Соотношение между числами протонов Z и нейтронов N = А - Z в них зависит от энергии возбуждения делящегося ядра. При достаточно высоком возбуждении соотношение N и Z в осколках остаётся обычно тем же, что у начального делящегося ядра. При малой энергии возбуждения делящегося ядра нейтроны и протоны распределяются между осколками таким образом, что в обоих осколках происходит примерно одинаковое число (3-распадов, прежде чем они превратятся в стабильные ядра. В отдельных случаях (приблизительно 0, 7% по отношению к общему числу делений) образующееся при b-распаде возбуждённое дочернее ядро испускает нейтрон. Эмиссия этого нейтрона из возбуждённого ядра - процесс быстрый (t < 10-¹⁶ сек), однако он запаздывает по отношению к моменту делений ядра на время, к-рое может достигать десятков сек; нейтроны, испускаемые при этом, наз. запаздывающими нейтронами.

Деление наз. асимметричным, когда отношение масс наиболее часто возникающих осколков ~ 1, 5 (рис. 5). По мере увеличения энергии возбуждения ядра всё большую роль начинает играть симметричное деление на два осколка с примерно равной массой. Для нек-рых спонтанно делящихся ядер (U, Pu) характерно асимметричное деление, но по мере увеличения А деление приближается к симметричному. Наиболее отчётливо это проявляется у ²⁵⁶Fm. Значительно реже наблюдается деление на 3 осколка, обычно сопровождающееся испусканием сс-частицы, ядер ⁶Не, " Не, Li, Be и др. Предельный случай - деление на 3 равных осколка - наблюдался при бомбардировке ядер ускоренными тяжёлыми ионами (⁴⁰Аг и др.).

Теоретич. объяснение Я. а. д. впервые было дано Н. Бором и Дж. А. Уилером (США) и независимо от них Я. И. Френкелем. Они развили капельную модель ядра, согласно к-рой ядро рассматривается как капля электрически заряженной несжимаемой жидкости. На нуклоны в атомном ядре действуют уравновешивающие друг друга ядерные силы притяжения и электростатич. силы отталкивания (между протонами), стремящиеся разорвать ядро. Деформация ядра нарушает равновесие; при этом, однако, возникают силы, стремящиеся вернуть ядро к начальной форме аналогично поверхностному натяжению жидкой капли. Деформация ядра при делении сопровождается увеличением его поверхности и, как в жидкой капле, силы поверхностного натяжения возрастают, препятствуя дальнейшей деформации. После прохождения через вершину барьера деления энергетически выгодным становится образование 2 капель меньшего размера, и с этого момента формирование осколков деления идёт быстро и необратимым образом. Уменьшение барьера деления для ядер с большими Z²/A отчётливо проявляется в уменьшении периодов спонтанного деления.

Капельная модель описывает лишь усреднённые свойства ядер. В действительности же характер процесса деления может существенно зависеть от внутр. структуры ядра и состояния отдельных нуклонов. В частности, из-за этого барьер деления больше для ядер с нечётным числом нуклонов, чем для соседних четно-чётных ядер (с чётными Z и N). Особенно заметно это повышение барьера сказывается на периодах спонтанного деления ядер: периоды спонтанного деления четно-чётных ядер в среднем более чем в 100 раз короче периода спонтанного деления соседних ядер с нечётным N. Увеличение барьера деления из-за нечётного нуклона видно на примере деления изотопов урана. Деление ядер ²³⁸U становится достаточно вероятным лишь в том случае, когда кинетич. энергия нейтронов превышает нек-рый порог, а в случае ²³⁵U даже при захвате теплового нейтрона энергия возбуждения составного ядра ²³⁶U уже превышает барьер деления (рис. 6). Влияние структуры ядра на Я. а. д. видно при сравнении периодов спонтанного деления четно-нечётных ядер. Вместо регулярного увеличения периода спонтанного деления с массой нуклида иногда наблюдается резкое уменьшение периода спонтанного деления. Особенно чётко этот эффект проявляется при числе нейтронов N=152, что не может быть объяснено в рамках капельной модели и свидетельствует о влиянии на Я. а. д. оболочечной структуры ядра.

Нуклонные оболочки оказывают влияние не только на преодоление барьера деления, они заметно сказываются и на последней стадии формирования осколков в момент, когда происходит разрыв ядра. Изменение формы ядра при делении происходит медленно (по сравнению с движением нуклонов в ядре), в результате чего нуклонные орбиты перестраиваются адиабатически. Измерения спектра масс осколков, их суммарной кинетич. энергии, а также зависимости v от соотношения масс осколков указывают на формирование нуклонных оболочек в осколках перед разрывом.

Большое влияние на развитие представлений о протекании процесса деления оказала идея О. Бора о существовании т. н. каналовых эффектов. Оказалось, барьер деления для изомерных состояний мал, и это объясняет высокую вероятность спонтанного деления изомеров.

При возбуждении ядра до энергии чуть ниже высоты барьера, разделяющего две потенциальные ямы, начинается сильное смешение состояний с разной равновесной деформацией. Смешение состояний с разной формой ядра приводит к появлению групп делительных резонансов, разделённых расстояниями, равными расстояниям между уровнями составного ядра в седловой точке.

Сильное влияние оболочечных эффектов на барьер деления позволяет ожидать что при делении, вызванном быстрыми частицами, осколки разлетаются анизотропно, но всегда симметрично относительно угла 90° по отношению к пучку частиц, вызывающих деление. Вблизи порога деления наблюдаются довольно причудливые угловые распределения осколков, к-рые часто резко меняются при сравнительно небольшом изменении энергии захватываемой ядром частицы. Эти явления были объяснены в 1955 Бором как проявление квантовых каналов деления, связанных с отдельными состояниями внутр. движения нуклонов в сильно " охлаждённом" ядре в момент преодоления энергетич. барьера (внутр. энергия возбуждения уменьшается здесь на величину порога деления). Исследования каналов деления стали одним из важных источников информации о структуре внутр. квантовых состояний ядра вблизи порога деления.

В 1962 в Объединённом ин-те ядерных исследований (СССР) был открыт новый вид метастабильных (изомерных) состояний ядер с высокой вероятностью спонтанного деления. Известно ок. 30 ядер (изотопы U, Pu, Am, Cm, Bk), для к-рых вероятность спонтанного деления в изомерном состоянии больше, чем в основном, примерно в 10^2J раз. Представляется вероятным, что форма ядра в этом изомерном состоянии сильно отличается от формы ядра в основном состоянии (изомерия формы ядр а). В 1968 были обнаружены т. н. п о д б а р ь е р н ы е делительные резонанс ы при захвате нейтронов ядрами ²⁴⁰Ри и ²³⁷ Np. Явления спонтанного деления из изомерного состояния и наличие подбарьерных делительных резонансов объясняются моделью, предложенной В. М. Струтинским (СССР), учитывающей формирование нуклонных оболочек у сильно деформированных ядер. Она приводит к форме барьера деления, показанной на рис. 7, с дополнит, минимумом потенциальной энергии при деформации ядра. Существование этого минимума может объяснить природу спонтанно делящихся изомеров. Нижнее состояние во второй потенциальной яме на барьере деления должно быть изомерным. Электромагнитные переходы из этого состояния в основное (лежащее в первой яме) должны быть запрещены из-за потенциального барьера, разделяющего обе потенциальные ямы. В то же время нек-рых особенностей у ещё не синтезированных трансурановых элементов. Согласно капельной модели, атомные ядра
[ris]

должны быть неустойчивы в распадаться спонтанным делением за время ~ 10-²¹ сек. Учёт влияния нуклонных оболочек на барьер деления приводит к выводу, что появление новых заполненных оболочек (по-видимому, с Z=114 и N=184) будет сопровождаться возрастанием высоты барьера деления до неск. Мэв. На этом основано предположение о существовании -" острова стабильности" сверхтяжёлых трансурановых элементов вблизи Z=114. He исключено, что для нек-рых изотопов этого " острова" время жизни превысит десятки тысяч лет. Следует, однако, иметь в виду, что пока наличие островов стабильности остаётся чисто гипотетич. возможностью, опирающейся на определённые предположения о деталях структуры ядер сверхтяжёлых трансурановых элементов.

Лит.: Hahn О., Strassman F., " Naturwissenscbaften", 1939, Jg 27, № 1, S. 11; П е т р ж а к К. А., Ф л е р о в Г. Н., " Журнал экспериментальной и теоретической физики", 1940, т. 10, в. 9 - 10, с. 1013; Френкель Я. И., там же, 1939, т. 9, в. 6, с. 641; Петржак К. А., Флеров Г. Н., " Успехи физических наук", 1961, т. 73, в. 4, с. 655, Струтинский В. М., Деление ядер, " Природа", 1976, № 9; Л и х м а н Р. Б., Деление ядра, в кн.: Физика атомного ядра п плазмы, пер. с англ., М., 1974.

ЯДРА ГАЛАКТИК, компактные массивные сгущения вещества в центральных частях многих галактик. Оптич. светимость Я. г. колеблется в широких пределах и, как правило, ядра ярче у галактик, имеющих большую светимость. Обычно светимость Я. г. составляет неск. процентов от светимости галактики, в отдельных случаях сравнима с её полным излучением, а у большинства галактик ядро в оптич. диапазоне вообще не наблюдается. Известны галактики, лишённые ядер, напр. Большое и Малое Магеллановы Облака - спутники нашей звёздной системы (Галактики), карликовые галактики типа Скульптора и Печи.

В центральных областях ряда достаточно ярких (абс. звёздная величина меньше -15) и массивных галактик наблюдаются крупные эллипсоидальной формы сгущения, получившие назв. " балдж" (от англ, bulge - выпуклость). Я. г. располагается внутри балджа и на его фоне выделяется как более яркое образование. В балджах и Я. г. обнаружены звёзды, газ и пыль. Внутри собственно ядер иногда видны звездообразные ядрышки - керны (некоторые астрономы именно их называют Я. г.). Керны обнаружены пока лишь в 4 ближайших галактиках: Туманности Андромеды, в двух её спутниках и в спиральной галактике МЗЗ. Размеры кернов составляют неск. пс, массы -10^; -10⁸ M_Q (масс

Солнца), их абс. звёздные величины заключены в пределах от -9 до -12. Керны вращаются гораздо быстрее центральных областей галактик и имеют сплюснутую форму (рис. 1).

До сер. 20 в. изучению Я. г. уделяли сравнительно мало внимания. В 1958 В. А. Амбарцумяи подчеркнул наличие у Я. г. особых свойств и указал на важную роль ядер в эволюции галактик. Интерес к Я. г. возрос в связи с открытием активности ядер, проявляющейся: в мощном нетепловом излучении, охватывающем практически все диапазоны (рис. 2) от метровых радиоволн до жёсткого рентгеновского излучения (оно связано с наличием частиц очень высоких энергий); в переменности потока излучения; в бурных движениях газа; в извержении струй и сгустков (конденсаций) вещества. Данные о мощности излучения Я. г. в нек-рых диапазонах длин волн приведены в след. таблице.

Среди спиральных галактик наибольшая активность ядер наблюдается у т. н. сейфертовских галактик, среди эллиптич. галактик - у N-галактик и радиогалактик. Особенно высока активность квазаров, к-рые по совр. представлениям являются ядрами далёких гигантских галактик. Источники энергии, ответственные за активность Я. г., как и процессы, приводящие к ускорению в Я. г. заряженных частиц до релятивистских скоростей, пока окончательно не установлены. Т. о., Я. г.- не просто массивные гравитационно связанные компактные комплексы, состоящие из звёзд, межзвёздного газа и пыли, а образования, обладающие рядом специфич. свойств. Существует неск. гипотез о природе активности Я. г. и квазаров.