Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
Остальные типы Р. связаны с сильным взаимодействием и электромагнитным взаимодействием нуклонов в ядрах. Радноакт. распад, при к-ром испускаются протоны, а-частицы или тяжёлые кластеры типа 14C1 характерен тем, что книетич. энергия относит, движения вылетающей частицы и дочернего ядра принимает значения, близкие (нли равные) к полной энергия распада Q. Поэтому дочернее ядро образуется в основном нли слабовозбуждённом состоянии. Времена жизни т, соответствующие этнм типам Р., экспоненциально возрастают при уменьшении кинетич. энергии продуктов распада. Распад нмеет квантовомеханич. характер, он происходит благодаря туннельному проникновению сквозь потенц. барьер, образованный совокупным действием отталкнвательного кулоновского и притягивающего ядерного взаимодействий вылетающей частицы и дочернего ядра (см. Альфа-распад).
Продукты распада формируются внутри и иа поверхности родительского ядра, причём вероятность пх формирования W зависит от структуры исходного и дочернего ядер. Оиа резко уменьшается при увеличении массы вылетающей частицы. Отношения вероятностей разл. каналов распада XiIXj. зависящие от Qi, Qi я вероятностей формирования продуктов распада Wi, Wj, сильно варьируются. Напр., отношение вероятностей вылета ядра 14C или а-частицы порядка 10-ю—IO-11 для различных родительских изотопов Ra.
Оно достигает — IO-13 для распада ядра 234U, когда вместо 14C испускаетси 28Mg-
Спонтанное деление также оказывается возможным благодаря туннельному проникновению через потенц. барьер. Однако в этом случае барьер связан с изменением формы ядра в процессе деления, что приводит к иным закономерностям, управляющим этим процессом.
Для объяснения /-распада рассматривают возбуждение ядра, затрагивающее только часть нуклонов вблизи его поверхности; это колебания формы ядра в осн. состоянии (нулевые колебания). В ядерных реакциях возбуждение таких колебаний приводит к поивле-нию т. и. гигантских резонансов (см. Гигантские квантовые осцилляции). Если в процессе таких колебаний ядро достигает грушевидной формы, то могут образоваться фрагмент н остаточное ядро, удерживаемое нек-рое время, как и при а-распаде. Время жияии ядра относительно /-распада определяется вероятностью W «распадной» конфигурации и прозрачностью барьера. Т. к. W убывает с ростом амплитуды колебаний, то для деформиров. ядер в осн. состоянии (CM. Деформированные ядра) вероятность /-распада велика. Действительно, ядра Ra имеют квадрупольную деформацию (эллипсоид) и октуиольную (грушевидная форма), к-рые приближают осв. состояние к /-распаду. Проницаемость барьера определяется его высотой, массой фрагментов и гл. обр. энергией распада Qf. Действительно, в качестве остаточного конечного продукта прн /-распаде практически всегда наблюдается ядро Pb с А = 208 (Z — 82, N = 126); /-распад с образованием такого дважды магического ядра характеризуется большой величиной Qf.
Получение радионуклидов в результате ндерных реакций приводит к необходимости измерять мин. время распада, определяемого как радиоактивный, чтобы разделить стадии возникновения радионуклида и последующего его распада. Это время (10-10—10-1г с) должно превышать время жизни возбуждённого составного ядра в ядерных реакциях.
За работы, связанные с открытием и исследованием Р., присуждено более 10 Ноб. пр. по физике и химии, в т. ч.: А. Беккерелю, П. и М. Кюри, Э. Ферми (Е. Fermi),
Э. Резерфорду, И. и Ф. Жолио-Кюри, Д. Хевеши (G. Hevesy), О. Гану (О. Hahn), Э. Макмиллану (Е. McMil-Ian) и Г. Сиборгу (G. Seaborg), У. Либби (W. Libby). 2.ЛХ
14*
РАДИОАКТИВНОСТЬ
РАДИОАКТИВНЫЕ
ЛитКюри М., Радиоактивность, пер. с франц., 2 илд., М., 1960; Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия, под ред. К. Зиг бана, пер. с англ., в. 1—4, М., 1969; Учение о радиоактивности. История и современность. М., 1973; Hofmann S. п др.. Proton radioactivity of 161Zu «Z. Phys.», 1982, Bd A 305, S. Ill; Rose H. J1, Jones G. A., A new kind of natural radioactivity, <iNature», 1984, v. 307, p. 245; К а д м e H с к и й С. Г., Фурман В. И., Альфа-распад и родственные ядерные реакции, М., 1985. В. П. Чечев, В. И. Фурман.
РАДИОАКТИВНЫЕ РЯДЫ — CM. Радиоактивность. РАДИОАСТРОНОМИЯ — раздел астрофизики, изучающий радиоизлучение астр, объектов.
Р. зародилась в нач. 30-х гг., когда К. Янский (К. Jansky) исследовал влияние помех на радиотелефонную связь и обнаружил изменение уровня шумов приёмника, коррелирующее с периодом вращения Земли (звёздным временем). Как показали дальнейшие исследования, это было радиоизлучение в центре Галактики. Первая раднокарта неба получена Г. Ребером (G. Reber) в 1940. Становление и дальнейшее развитие Р. связано с послевоен. периодом. Р. существенно расширила возможности астр, исследований, увеличив диапазон регистрируемых частот эл.-магн. излучения.
Радиотелескопы обладают высокой чувствительностью и разрешающей силой (по углу, частоте и времени). Это позволяет получать изображения объектов более высокого иачества, чем в оптич. диапазоне, изучать быстроперем. процессы в космич. источнииах.
