К радиоактивному распаду
Альфа – распад, при котором радиоактивные ядра отдают избыточную энергию, излучая положительные частицы ( ₤ - частицы) представляющие собой ядра атома гелия. ₤ - частицы обозначаются 2Не4. Выд. ₤ - частиц оказывается под воздействием кулоновских сил отталкивания, в результате ₤ -частица сообщается огромная кинетическая энергия, соответствующая скорости на периферии атома до 20000 км/сек. ₤ - распад наиболее свойственен ядрам с большими атомными номерами.
Бета – распад ( β – распад) идет по схеме
оn1 → 1Н1 + 1е0 + νн , где ν –маленькая частица – нейтрона.
При этом в поле ядра возникает так называемый «сверхбыстрый» электрон бета – частица β . Этот электрон как бы теряется одним из нейтронов ядра, который превращается в протон. В результате появляется атом нового элемента с атомным номером, большим на единицу, и с тем же, что и у исходного элемента массовым числом, т.е. происходит смещение по таблице Менделеева, но в этом случае вправо ( в отличие от ₤ - распада, где влево)
Например: β – распад с превращением ядра тория в ядро протоктиния
90Th234 → β + 91Ра234 + ν
При позитронном распаде ( β+ - распад)
1Н1→ 0n1 + +1е0 + ν
один из протонов ядра теряет (испускает положительную частицу, называемую позитроном β+ при этом превращается в нейтрон. Появляется ядро нового элемента с атомным номером < на 1 и с тем же, что у исходного элемента массовым числом, т.е. смещение происходит влево.
Например: 15Р30 → β+ +14Si30 + ν
Положительные и отрицательные β –частицы могут иметь разные энергии, но убыль энергии ядра после обоих видов распада оказывается всегда одинаковой и = max энергии β – частиц. Большинство β – частиц имеют энергию меньше. Предполагается, что при β – распаде или позитронном распаде часть энергии уносится нейтрино.
Все радиоактивные распады сопровождаются также γ – излучением, представляющем собой короткие электромагнитные волны (=скорости света) Находящиеся вне ядра нейтрон подвержен также радиоактивному распаду с периодом полураспада Т = 11,7 мин. Нейтрон распадается на протон, электрон и нейтрино.
Нейтроны и их взаимодействие с ядрами. Эффективные сечения нейтронно-ядерных реакций. К-т размножения нейтронов. Вязь между мощностью и нейтронным потоком.
Нейтрон и его свойства. Нейтроны и протоны входят в состав ядра (исключение ядро легкого водорода, состоящие из одного протона)
zXm – где m – массовое число = Σ протонов + нейтронов z – порядковый номер в таблице Менделеева, равен числу протонов.
Нейтронов больше или равно количеству протонов (кроме ядра гелия 2Не3, в состав которого входят 2 протона и 1 нейтрон. С увеличением порядкового номера число нейтронов в ядре становится преобладающим (ядро 92U235 содержит 92 протона и 143 нейтрона)
Нейтрон электрически нейтрален, масса - 1,008977 а.е.м. Масса нейтрона на 2,5 массы электрона больше массы протона, вследствие избыткамассы возможно превращение нейтрона в протон + электрон путем β – распада
0n1 → 1P1 + β + 0,24 Мэв
Нейтрон устойчив только в составе атомного ядра. Период полураспада свободного нейтрона = 12,8 мин, чему соответствует средние время жизни 18,5 мин.
Время жизни нейтрона в веществе составляет ничтожную долю от времени жизни свободного нейтрона. Поэтому при рассмотрении движения нейтронов в ядерном реакторе радиоактивность нейтрона обычно не учитывается.
Ввиду электрической нейтральности нейтрон может проходить большее расстояние в веществе (тепловые нейтроны проходят через слой графита площадью больше 3,5 м)
Дата добавления: 2017-01-08; просмотров: 1266;