Альфа-частицы

Неустойчивость атома Резерфорда. Планетарная модель атома позволила объяснить результаты опытов по рассеянию альфа-частиц вещества, но встретилась с другой принципиальной трудностью. [c.310]

Начальная кинетическая энергия всех альфа-частиц, испускаемых ядрами одного изотопа, одинакова, или испускаются альфа-части-цы с двумя-тремя разными значениями начальной кинетической энергии. [c.321]

Позитрон возникает в атомном ядре в результате превращения одного из протонов в нейтрон. Энергию, необходимую для такого превращения, протон полу чает от других протонов и нейтронов ядра. Последующие опы-чы по бомбардировке атомных ядер стабильных изотопов альфа-частицами, протонами, нейтронами и другими частицами показали, что искусственные радиоактивные изотопы могут быть получены у всех без исключения элементов. [c.323]

Первые фотографии треков альфа-частиц в магнитном поле получил советский физик П. Л. Капица в 1923 г. [c.328]

Первая ядерная реакция была осуществлена Резерфордом в 1919 г. Он обнаружил, что при столкновениях альфа-частиц с ядрами атомов азота образуются быстро движущиеся прогоны. Это означало, что ядро изотопа азота jN в результате столкновения с альфа-частицей 5Не превращалось в ядро изотопа кислорода JO [c.329]

Воспользовавшись свойством сохранения числа протонов и общего числа нуклонов при осуществлении ядерных реакций, можно определить, что неизвестная частица ЛГ содержит два протона и состоит из четырех нуклонов. Следовательно, это ядро атома гелия гНе (альфа-частица). [c.345]

Однако в результате работ Резерфорда и других авторов, цитировавшихся выше, метод соударений представляется даже более перспективным. Основополагающие исследования этих авторов должны всегда рассматриваться как действительно крупные экспериментальные достижения, потому что в них были получены определенные и важные данные о весьма редких ядерных процессах, возбужденных исключительно слабыми пучками бомбардирующих частиц — альфа-частиц от радиоактивных источников. Более того, и это как раз следует здесь подчеркнуть, их работа поразительно ясно показала... ) [c.147]

Альфа-частица (ядро He" или дважды ионизованный атом гелия), ускоряемая из состояния покоя разностью потенциалов 1000 В, обладает кинетической энергией, равной [c.170]

Источник радиоактивного излучения испускает альфа-частицу (Ма 4Мр, заряд 2е) с кинетической энергией 6 МэВ. Предположим, что частица направлена на центр ядра атома золота с зарядом 79е. Примем, чтв заряд ядра сконцентрирован в одной точке, и будем пренебрегать отдаче ядра. [c.440]

Вспомним, что альфа-частица есть ядро Не, а бета-частица — электрон. [c.440]

Хорошо известно, что альфа- и бета-частицы при встрече с атомами вещества испытывают отклонения от своих прямолинейных траекторий. Для бета-частиц это рассеяние гораздо заметнее, чем для альфа-частиц, вследствие того, что импульс и энергия первых намного меньше, чем вторых. По-видимому, нет никакого сомнения в том, что столь быстро движущиеся частицы проходят сквозь находящиеся на их пути атомы и что наблюдаемые отклонения происходят под действием сильных электрических полей, пересекаемых частицами внутри атомных систем. [c.441]

Рис. 15.15. Вычисленные траектории альфа-частиц, приближающихся к ядру. Эти траектории были рассчитаны в предположении, что сила отталкивания обратно пропорциональна квадрату рассеяния.

Теория Дж. Дж. Томсона основана на предположении, согласно которому рассеяние при однократной встрече с атомом мало и строение, приписываемое атому, не допускает очень больших отклонений альфа-частицы, пересекающей отдельный атом, если только не принять, что диаметр сферы положительного электричества ничтожно мал по сравнению с диаметром сферы влияния атома. [c.442]

Поскольку альфа- и бета-частицы проходят сквозь атом, должна существовать возможность, исходя из тщательного анализа характера отклонений, составить представление о строении атома, которое обусловливает наблюдаемые результаты. Рассеяние быстрых заряженных частиц атомами вещества, безусловно. является одним из самых многообещающих методов решения проблемы. Развитие сцинтилляционного метода счета отдельных альфа-частиц открывает новые экспериментальные возможности, а исследования X. Гейгера, проведенные этим методом, уже намного расширили наши знания о рассеянии альфа-частиц веществом. [c.442]

Сначала рассмотрим теоретически однократные столкновения ) с атомом простого строения, способным сильно отклонить альфа-частицу, а затем сравним теоретические выводы с имеющимися экспериментальными данными. [c.442]

Чтобы составить некоторое представление о силах, требующихся для отклонения альфа-частицы на большой угол, рассмотрим атом, содержащий по-ложительный заряд Ne, расположенный в центре атома и окруженный отрицательным электрическим зарядом, распределенным равномерно внутри сферы радиусом R. Электрическая сила X и потенциал V на расстоянии г от центра атома до точки, расположенной внутри атома, равны [c.443]

Представим себе альфа-частицу массой т, со скоростью и и зарядом Е, движущуюся в направлении прямо на центр атома. Она будет остановлена на расстоянии Ь от центра атома, определяемом соотношением [c.443]

Мы увидим, что в последующих расчетах величина Ь играет большую роль. В предположении, что центральный заряд равен ЮОе, получаем, что для альфа-частицы со скоростью 2,09-10 см/с Ь составляет около 3,4-10 см. Этот результат получается при допущении, что Ь очень мало по сравнению с R. Поскольку предполагается, что порядок величины R тот же, что и радиуса атома, а именно 10 см, ясно, что до своего отскока на-вад альфа-частица проникает в глубь атома настолько близко к центральному заряду, что полем, обусловленным равномерно распределенным отрицательным электрическим зарядом, можно пренебречь. Вообще, простой расчет показывает, что для всех отклонений, превышающих один градус, можно с достаточной степенью точности приписывать все отклонение действию только поля центрального заряда. На этом этапе развития теории можно не учитывать возможных отдельных отклонений, обусловленных отрицательным электричеством, распределенным внутри объема атома в виде отдельных частичек. Ниже будет показано, что этот эффект в общем мал по сравнению с действием центрального поля. [c.443]

Для сопоставления с экспериментальными данными удобно представить уравнение (2) в другом виде. В случае альфа-лучей на экране из сернистого. цинка отсчитывается число сцинтилляций, появляющихся на площадках по-. статной площади, расположенных под различными углами к направлению падающего пучка. Обозначим через г расстояние точки экрана от точки падения альфа-луча на рассеивающий материал. Если обозначить через Q общее число частиц, падающих на рассеивающий материал, число у альфа-частиц, отклоненных на угол ф и падающих на единицу площади, будет равно [c.444]

Угловое распределение альфа-частиц, рассеянных тонким металлическим листком, доставляет один из простейших методов проверки общей применимости изложенной теории однократного рассеяния. Эта проверка была недавно выполнена д-ром Гейгером ), показавшим, что распределение частиц, отклоненных тонкой золотой фольгой на углы в пределах от 30° до 150°, в основном согласуется с изложенной теорией. Более подробное описание этих и других опытов по проверке приложимости указанной теории будет опубликовано позже. [c.445]

По теории однократного рассеяния доля общего числа альфа-частиц, рас- сеянных под данным углом по прохождении слоя вещества толщиной , пропорциональна величине пАЧ, если принять, что центральный заряд пропорцио- нален атомной массе А. В рассматриваемом случае толщина слоя вещества, из которого рассеянные альфа-частицы способны вылетать и действовать на экран из сернистого цинка, зависит от природы металла. Поскольку Брэгг показал, что тормозящая способность атома по отношению к альфа-частице [c.445]

Отношение массы электрона к массе альфа-частицы 1,370 933 54(3) 10- 0,021 [c.13]

Непосредственно ионизирующее излучение — ионизирующее излучение, состоящее из заряженных частиц, имеющих кинетическую энергию, достаточную для ионизации при столкновении. Это излучение может состоять из электронов, протонов, альфа-частиц и др. [c.241]

Пучок а-частиц известной интенсивности направляется на тонкую мишень. Альфа-частицы рассеиваются на атомах мишени. Мишень берется достаточно тонкой для того, чтобы избежать многократных рассеяний, т. е. чтобы наблюдаемое отклонение а-частиц было результатом одного рассеяния. Число а-частиц, рассеиваемых атомами мишени на различные углы, подсчитывается с помощью специальных счетчиков. [c.83]

Для обозначения различных ядер обычно используется запись вида zX , где X — химический символ, соответствующий элементу с данным Z. Например, выражение 4Ве обозначает ядро атома бериллия с Z = 4, Л =9, имеющее 4 протона и 5 нейтронов. Левый нижний индекс не является необходимым, поскольку атомный номер Z однозначно определяется названием элемента. Поэтому часто употребляется сокращенное обозначение типа Be (читается бериллий девять ). Протон р и нейтрон п в этих обозначениях, очевидно, могут быть записаны соответственно как ip и оП . Протон является ядром атома водорода и поэтому может быть также обозначен через jH . Альфа-частица состоит из двух протонов и двух нейтронов. Поэтому она является ядром атома гелия, т. е. может быть обозначена через аНе . Отметим, что в литературе часто используется также обозначение типа Х. [c.34]

В настоящее время эти детали поняты не полностью. Можно лишь утверждать, что главной особенностью процесса является существование большого числа свободных а-частиц и дефицит свободных нуклонов. Альфа-частицы сначала возникают (с большей вероятностью, чем нуклоны) в реакциях (12.65), а затем в фотоядерных реакциях, [c.627]

Опыты по рассеяннЕ) альфа-частиц. Большие успехи в исследовании структуры атомов были достигнуты D опытах Резерфорда по изучению рассеяния быстрых [c.308]

Модель атома Региерфорда. Рассеяние отдельных альфа-частиц на большие углы Резерфорд сб7,яснил тем, что положительный заряд в атоме не распределен равномерно в шаре радиусом 10"м, как предполагали ранее, а сосредоточен в центральной масти атома в области значительно меньших размеров. В этой центральной положительно заря-лсенной части атома — атомном ядре — сосредоточена и почти вся масса атома. Расчеты Резерфорда показали, что для объяснения опытов по рассеянию аль- [c.309]

Искусственвая радиоактивность. Французские физики Фредерик Жолио-Кюри (1900—1958) иИрен Жолио-Кюри (1897—1956) в 1934 г. обнаружили, что при облучении потоком альфа-частиц ядра изотопа алюминия JjAl превращаются в ядра изотопа фосфора 1 , при этом испускаются свободные нейтроны [c.323]

Сцинтилл 11щ0н11ые счетчики. Устройство простейшего прибора, предназначенного для регистрации альфа-частиц,— спинтарископа — представлено на рисунке 302. Осно шыми деталями спинтарископа является экран 3, по- [c.327]

Для вычисления энергетического выхода ядерной реакции необходимо найти разность масс частиц, вступающих в реакцию, и частиц — продуктов реакции. В реакции участвуют атомные ядра, но в справочных таблицах обычно даются сведения лишь о массах атомов. Можно найти массу каждого атомного ядра вычитанием массы электронов оболочки из массы атома. Можно поступить иначе. Если в уравнении ядерной реакции слева и справа пользоваться только массами атомов (т. е. массой атома водорода, а не массой протона слева, и массой атома гелия, а но массой альфа-частицы справа), то из-за одинаковости числа электронов в атомах, вступающих в реакцию, и в продуктах реакции их вычитание осуществляется автоматически при нахоясдении разности масс. Таким образом, для решения яадачи можно воспользоваться сведениями из справоч-1шка о массах атомов [c.343]

Акустический резонанс 224 Акцепторные примеси 155 Альфа-частицы 3 1 Альфа-распад ЗУ1 Аморфное тело 88 Ампар 17 [c.359]

В дорезерфордовский период предполагалось, что заряд ядра рас пределен по всему линейному протяжению атома, имеющему порядок 10 см Пренебрегая влиянием атомных электронов, будем считать, что альфа-частица взаимодействует с положительным зарядом 79е, распределенным с постоянной плотностью внутри сферы радиусом 10 см. При какой максимальной энергии альфа-частица все еще может рассеиваться в направлении прямо назад таким ядром атома золота (Указание. Пользуясь методами, изложенными в гл. 9, нужно найти выражение потенциальной энергии в центре равномерно заряженной сферы.) Ответ. 3400 эВ. [c.440]

Рассмотрим атом, содержащий заряд +Ne, сосредоточенный в центре и окруженный наэлектризованной сферой с зарядом Ne, равномерно распределенным внутри сферы радиуса R. Через е обозначим фундаментальную единицу заряда, которую в этой статье мы принимаем равной 4,65-10- СГСЭо. Предположим, что даже по сравнению с расстоянием, не превышающим 10- см, центральный заряд, равно как и заряд альфа-частицы, может рассматриваться как точечный. Ниже будет показано, что основные выводы теории не зависят от того, будем ли мы считать центральный заряд положительным или отрицательным. Для удобства будем считать его положительным, Вопрос об устойчивости атома рассматриваемого строения нет надобности обсуждать на этом этапе, так как устойчивость, несомненно, зависит от тонкостей строения атома и от движения его заряженных составных частей. [c.442]

Так как Ь = 2iVe /ma последнее уравнение показывает, что число альфа-частиц (сцинтилляций), приходящееся на единицу площади экрана из сернистого цинка на данном расстоянии г от точки падения лучей, пропорционально следующим величинам 1) ose (ф/2) или, если ф мало, 1/ф< 2) толщине рассеивающего материала t при условии, что она мала 3) величине центрального заряда JVe 4) обратной величине (ти ) или обратной величине четвертой степени скорости, если m постоянно. [c.444]

В 1930 г. В. Боте и X. Беккер в Германии, а в 1932 г. супруги Ирен и Фредерик Жолио-Кюри во Франции,, бомбардируя альфа-частицами (ядрами гелия), вылетавшими из полония, легкие элементы бор и бериллий, вы бивали из них среди других неизвестные незаряженные тяжелые частицы, которые точно определил и назвал нейтронами англичанин Д. Чедвик. Тогда же, в 1932 г., Д. Д. Пваненко в СССР выдвинул гипотезу строения атомного ядра из протонов и нейтронов. Й только в 1933 г. супругами Жолио-Кюри была открыта искусственная радиоактивность бомбардируя альфа-частицами бор и алюминий, они получали новые радиоактивные элементы — изотопы азота и фосфора. [c.127]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...