ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сущность явления радиоактивности из "Ядерная физика " Очевидно, что необходимым, но, конечно, не всегда достаточным условием радиоактивного распада является его энергетическая выгодность — масса радиоактивного ядра должна превышать сумму масс ядра-осколка и частиц, вылетающих при распаде. [c.203] Радиоактивный распад характеризуется временем его протекания, сортом испускаемых частиц, энергиями испускаемых частиц, а при вылете из ядра нескольких частиц еще и относительными углами между направлениями вылета частиц. Иногда изучаются ориентации спинов начального и конечного ядер, а также вылетающих частиц. Исторически радиоактивность является первым ядерным процессом, обнаруженным человеком (А. Беккерель, 1896). [c.203] На практике к радиоактивным относят ядра, времена жизни которых могут быть измерены радиотехническими методами. Этими методами сейчас удается измерять времена от 10 с до 10 лет. [c.204] Физическая (не техническая) область времен жизни радиоактивных ядер охватывает промежутки времени от сколь угодно больших до заметно превышающих характерное ядерное время пролета. [c.204] Последние две причины приводят к большим разбросам времен жизни различных радиоактивных ядер по отношению к вылету одних и тех же частиц. [c.205] Попытаемся понять, какие типы радиоактивного распада ядер возможны в природе при этом тип радиоактивности определяется сортом частиц, испускаемых при распаде. [c.205] Помимо а-распада, для очень тяжелых ядер возможно также открытое советскими физиками К. А. Петржаком и Г. Н. Флеровым в 1940 г. спонтанное деление на два сравнимых по массам осколка. Именно спонтанное деление ограничивает возможности получения новых изотопов со все большими Z и Л. В процессе радиоактивного распада ядро может испускать не только частицы, входяш,ие в его состав, но и новые частицы, рождаюш,иеся в процессе распада. Процессами такого рода являются р- и -распады. [c.206] При р-распаде в ядре происходит превраш,ение нейтрона в протон или наоборот, с одновременным испусканием пары легких частиц — электрона и антинейтрино или соответственно позитрона и нейтрино. Как мы уже говорили, р-распад происходит только за счет слабых взаимодействий, имеющих интенсивность в 10 раз меньшую, чем ядерные силы. Помножив характерное ядерное время 10 с на 10 , мы получим цифру 10 с, грубо определяюш,ую порядок времени жизни р-активных ядер. По причинам в) и г) возможны большие отклонения от этой цифры в обе стороны. [c.206] Резюмируя, можно сказать, что в атомных ядрах возможны и действительно наблюдаются четыре основных типа радиоактивности а-распад, Р-распад, у-распад и спонтанное деление. [c.207] Отметим, что сравнение распространенности в природе различных природных радиоактивных изотопов (см. гл. XII, 2) с большими временами жизни позволило довольно точно определить время образования химических элементов Солнечной системы. [c.208] В естественных условиях могут встречаться и некоторые сравнительно быстро распадающиеся радиоактивные ядра. Очевидно, что такие ядра могут постоянно существовать в заметных количествах только при наличии в природе процессов, восполняющих убыль этих ядер за счет их распада. Имеются два механизма таких процессов. Во-первых, короткоживущие изотопы могут возникать при распаде долгоживущих. Так, уже упомянутые нами изотопы урана, распадаясь, переходят в новые радиоактивные изотопы, времена жизни которых уже невелики. Другим постоянно действующим природным источником возникновения радиоактивных ядер служат ядерные реакции, вызываемые космическими лучами — потоками микрочастиц, падающих на Землю из космоса (гл. XII, 3, п. 8). В частности, наличие в земной атмосфере радиоактивного изотопа углерода обусловлено реакциями, вызываемыми космическими лучами. [c.208] Основоположниками исследования естественной радиоактивности ядер, встречающихся на Земле, являются П. и М. Кюри (1898). Искусственная радиоактивность синтезируемых ядер была открыта Ф. и И. Жолио-Кюри в 1934 г. [c.208] Вернуться к основной статье