Основные экспериментальные данные по бета-распаду
Бета-распадом называется процесс превращения нестабильного ядра в ядро изобар с зарядом отличным от исходного на DZ=±1, в результате испускания электрона (позитрона) или захватом электрона с оболочки атома.
Известны три вида b- распада: b –-распад, b +- распад, и e-захват (K-захват).
Простейшим примером b –-распада является распад ядра трития.
.
В конечном итоге при электронном распаде один из нейтронов в ядре превращается в протон.
Примером позитронного распада является распад ядра углерода.
.
В этом случае один из протонов в ядре превращается в нейтрон.
Электронный захват заключается в захвате электрона из электронной оболочки собственного атома. Примером легкого K- радиоактивного ядра является ядро , захватывающее электрон из K- оболочки атома и превращается в ядро .
.
Чаще всего захват происходит с K-оболочки, и поэтому процесс называется K-захватом, но он возможен и для других оболочек. При этом внутри ядра один протон превращается в нейтрон.
Основными характеристикам b- активных ядер являются период полураспада T1/2 и кинетическая энергия Ta испускаемых b- частиц. Перечислим основные особенности b- распада, установленные опытным путем.
1. Бета - активные ядра наблюдаются в любом месте таблицы Менделеева.
2. Период полураспада радиоактивных ядер меняется в очень широких пределах
10-2 с<T1/2<2×1015 лет.
3. Измерения энергетических спектров электронов и позитронов b- распада показали, что эти спектры, в отличие от спектров a- распадов, непрерывны. Типичная форма энергетического b- спектра представлена на рис. 1. При определенной энергии имеется максимум интенсивности, а затем с увеличением энергии число электронов монотонно убывает. В процессе распада испускаются электроны (позитроны) всех энергий от нуля до некоторой максимальной кинетической энергии Тмах (рис.1.), которую обычно называют верхней границей b- спектра.
4. Энергия испускаемых электронов, приходящаяся на максимум кривой обычно близка к 1/3 Tmax.
5. Максимальные энергии b- частиц для всех известных b- активных изотопов лежит в пределах
18 кэВ<Tmax<16.6 МэВ,
6. Время жизни b- активного изотопа сильно зависит от максимальной энергии b- спектра. Чем больше эта энергия, тем распад более вероятен, а, следовательно, время жизни изотопа меньше. Для больших энергий T между средним временем жизни и T наблюдается зависимость .
Дата добавления: 2020-12-11; просмотров: 325;