ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Химия ядерного деления из "Современное состояние радиохимии " Сцеплению ядра, проистекающему от специфических (короткодействующих) действующих между нуклонами сил, противостоит ку-лоновское отталкивание положительных зарядов, входящих в ядро протонов. До тех пор пока рассматриваются только специфические ядерные силы, энергия связи, приходящаяся на один нуклон, в грубом приближении одинакова для всех ядер, исключая самые легкие. Благодаря тому, что каждый нуклон вкладывает в полную (отрицательную) энергию связи ядра одинаковую долю, эта энергия, пока она обусловлена только ядерными силами, возрастает пропорционально массовому числу А. Для большинства стабильных изотопов каждого элемента массовое число А возрастает, как ядерный заряд 2, в степени, показатель которой едва ли превосходит 1,2. С другой стороны, потенциальная (положительная) энергия, обусловленная взаимным отталкиванием всех электрических зарядов, возрастает, грубо говоря, как квадрат ядерного заряда Z. Поэтому ядра с большим зарядом должны стремиться к распаду с испусканием положительно заряженных частиц, двумя возможностями которого являются а-распад и деление ядра на две приблизительно одинаковые части. [c.63] Деление на три части должно было бы приводить в некоторых случаях к большему выходу энергии, чем обычное бинарное деление [10, 117]. Существование тройного деления с а-частицей в виде третьего осколка было обнаружено с помощью фотопластинок [55, 56, 31, 32, 142, 136, 135, 101, 133] и другими методами [22, 37]. Наблюдались третья и даже четвертая частицы, более тяжелые, чем а-частица [134, 120, 24]. [c.65] Общая величина двух импульсов от одного и того же акта деления была определена с помощью двух ионизационных камер, с помещенной между ними тонкой пленкой урана [84, 78, 41, 75, 20]. При таких условиях появляется единственный пик (примерно при 152 MeV) с большой полушириной и только немногие импульсы достигают 190—200 MeV. Разница между энергиями, освобождаемыми при делении U- и быстрыми нейтронами и и медленными нейтронами, несущественна, но энергия оказывается меньшей при делении [75, 46, 35, 34] и особенно ядер с еще меньшими атомными номерами [87]. С другой стороны, при делении Ри освобождается больше энергии [35]. Абсолютная величина энергии для урана достаточно хорошо согласуется с калориметрическими определениями Гендерсона [68, 69], если принять во внимание неизбежно включенную в последние определения энергию -излучения и т. п. [c.67] Точных ДЛЯ масс-спектрографического исследования 123]. Наконец, из-за (обычно) малого изменения выходов продуктов деления с массовым числом, последнее можно иногда вывести из выхода [128]. [c.69] Самым малым и самым высоким из числа обнаруженных до сих пор массовых чисел являются 72 (выход 1,5-10 ) и 158(2 10 ). Выход продуктов симметричного деления, опять в согласии t результатами анализа импульсов, весьма мал, минимум (--10 ) лежит при Л = 117. [c.69] Р-распадов поэтому мало правдоподобно, чтобы разделение заряда приводило к распределению, соответствующему максимуму кинетической и минимуму радиоактивной энергий [138]. Вероятность того, что при заданной массе встретится определенное значение заряда, плавно, но круто падает по мере роста разности с наиболее вероятным значением. Поэтому стабильные ядра в качестве первоначальных осколков неизвестны. По той же причине несущественно, какой из членов последовательности (исключая несколько первых) служит для измерения выхода следующие члены последовательности редко образуются непосредственно. В качестве дальнейшего следствия укажем, что редкость симметричного относительно А деления проявляется в малом выходе осколков с 44 2 49 однако если рассматривать также и дочерние ядра первоначальных осколков, то симметричные заряды должны быть представлены лучше, чем симметричные массовые числа. Те элементы, у которых массы стабильных изотопов несколько меньше масс, соответствующих пикам на кривой выхода, встречаются особенно часто, например деКг и дгТе с 17 и соответственно 15 известными изотопами и изомерами. В целом, т. е. считая как первоначальные осколки, так и их дочерние ядра, среди 87 известных последовательностей были найдены атомные номера от 30 до 65. Наиболее быстрое химическое определение возможно с благородными газами в этой связи существенно, что длиннейшие известные цепи (из семи членов каждая) имеют своим материнским ядром благородный газ. [c.70] При бомбардировке урана частицами сверхвысокой энергии испускается много нейтронов на одно деление [29, 82, 53]. [c.72] Теперь приобретает практическую возможность осуществление весьма интересного для радиохимии эксперимента—исследования радиоактивности единственного известного изотопа элемента с нулевым номером, т. е. свободного нейтрона. Нейтрон должен быть Р-активным с не слишком большим периодом полураспада [72, 129], однако быстрое исчезновение нейтронов в результате захвата или диффузии препятствовало до сих пор экспериментальной проверке этого обстоятельства. Возможно, что теперь удастся уловить электрическим полем или же измерить в виде водорода образующиеся при распаде нейтронов протоны [26, 127]. [c.73] Довольно много продуктов деления с периодами полураспада между 7 днями и 30 годами изолируются сейчас с помощью обычных способов. Так как угроза облучения при обработке больших количеств остающихся после извлечения плутония растворов является, очевидно, недопустимой, то извлечение продуктов деления производится всегда в специальных защищающих от излучения шахтах. Получающиеся количества продуктов деления составляют (в зависимости от выхода и периода) от 10 до 1 с, причем их можно приготовить свободными от неактивных загрязнений или носителей. Большинство из них из-за большого избытка нейтронов никаким другим способом приготовить нельзя. [c.73] Длительный захват нейтронов элементами, состоящими из нескольких изотопов, должен приводить к прогрессирующему удалению изотопов с наибольшими эффективными сечениями с другой стороны, можно получить чистые изотопы в результате распада приготовленных в котле радиоэлементов. Несомненно, что такие стабильные материалы с неестественным изотопным составом будут использоваться в будущем, наряду с продукцией заводов для разделения изотопов, не только в ядерной науке и технике, но и в других областях чистых и прикладных знаний. [c.74] Вернуться к основной статье