Альфа-частица энергия

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]

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]

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]

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]

Повреждающее воздействие на биологическую ткань ионизирующего излучения с высокими значениями ЛПЭ значительно больше воздействия излучения с низким значением ЛПЭ при одинаковой поглощенной дозе. Так, альфа-частицы с энергией 5 Л эВ имеют значение Q 15. Поэтому попадание внутрь организма через дыхательный или пищеварительный тракт тяжелых радиоактивных элементов, например плутония, значительно более опасно для здоровья, чем внешнее воздействие на организм любого вида радиоактивного излучения. [c.341]

При какой активности альфа-излучающего радионуклида (энергия альфа-частиц принимается равной 4 МэВ) эквивалентная доза в легких окажется одинаковой по значению величины с дозой от 1 кБк Sr в костной ткани [c.360]

Масса протона m = 1,65 10 г следовательно, масса альфа-частицы т = 6,6 10 2. Последняя величина необходима для того, чтобы перейти от значения энергии первоначально выраженного в электрон-вольтах, а затем в эргах, к скорости Va. Найденная таким образом величина Va показывает, что применение классического выражения для оправдано и что релятивистская поправка [формула (4.11)] неощутимо мала. [c.336]

Энергия 2,19 МэВ, необходимая для преодоления огромной силы притяжения между двумя нуклонами и разрушения ядра дейтерия, называется энергией связи данного ядра, и мы видим, что она численно равна дефекту массы, выраженному в единицах энергии. Необходимое количество энергии может быть обеспечено при бомбардировке ядра дейтерия подходящими снарядами , например протонами или альфа-частицами, направленный поток которых получают в ускорителях. Рис. 6 весьма условно иллюстрирует протекание этого процесса. [c.37]

При соответствующих условиях протон или альфа-частица могут в принципе непосредственно отколоться от ядра урана в момент его расщепления. Однако такие случаи очень редки, и образующиеся таким образом протоны и альфа-частицы не могут унести сколько-нибудь заметное количество энергии. [c.58]

РАЗРЯД (искровой имеет вид прерывистых зигзагообразных разветвляющихся нитей, быстро прекращающихся после пробоя разрядного промежутка уменьшения напряжения, вызванного самим разрядом кистевой относится к разновидности коронного разряда, сопровождающегося появлением искр вблизи острия коронный — высоковольтный самостоятельный разряд, возникающий в резко неоднородном электрическом поле вблизи электродов с большой кривизной поверхности (острие, проволока) лавинный электрический разряд в газе, в котором возникающие при ионизации электроны сами производят дальнейшую ионизацию несамостоятельный— газовый разряд, существующий при ионизации газа внешним ионизатором самостоятельный не требует для своего поддержания внешнего ионизатора тлеющий происходит самостоятельно в газе при низкой температуре катода, сравнительно малой плотности тока и пониженном по сравнению с атмосферным давлении газа электрический — прохождение электрического тока через вещество, сопровождающееся изменением состояния вещества под действием электрического поля) РАЗУПРОЧНЕНИЕ — понижение прочности и повышение пластичности предварительно упрочненных материалов, РАКЕТОДИНАМИКА — наука о движении летательных аппаратов, снабженных реактивными двигателями РАСПАД радиоактивный (альфа состоит в испускании тяжелыми ядрами некоторых химических элементов альфа-частиц бета обозначает три типа ядерных превращений электронный и позитронный распады, а также электронный захват гамма является жестким электромагнитным излучением, энергия которого испускается при переходах ядер из возбужденных энергетических состояний в основное или менее возбужденное состояние, а также при ядерных реакциях) РАСПЫЛЕНИЕ катодное — разрушение твердых тел при [c.269]

АЛЬФА-ЧАСТИЦА — ядро Не, содержащее 2 протона и 2 нейтрона. Масса А.-ч, т=4,00273 а. е. м,= = 6,644.10 2 г, спин и магн. момент равны 0. Энергия связи 28,11 МэВ (7,03 МэВ на 1 нуклон). Проходя через вещество, А.-ч. тормозятся за счёт ионизации и возбуждения атомов и молекул, а также диссоциации молекул. Длина пробега А,-ч. в воздухе 1=аи , где v — начальная скорость, 0=9,7-10 с см (для Z 3—7 см). Для плотных веществ / 10 см (в стекле /=4-10 см). Многие фундаментальные открытия в ядерной физике обязаны происхождением изучению А,-ч. исследование рассеяния А.-ч. привело к открытию атомного ядра, облучение А.-ч. лёгких элементов — к открытию ядерных реакций и искусственной радиоактивности. [c.64]

Для ничтожно малой альфа-частицы, летящей внутри вещества, расстояния между атомами, между ядрами и окружающими их электронами так велики, что вероятность попадания ее в какое-нибудь ядро крайне сомнительна. Представьте себе лес, где каждое дерево находится от другого в пяти километрах. Можно ли попасть снарядом в какое-нибудь дерево без прицела Ясно, что при этих условиях в лучшем случае удается вызвать одну ядерную реакцию с помощью миллиона частиц. Таким образом, на ускорение множества летящих частиц в циклотроне приходится затрачивать энергии гораздо больше, чем можно получить в результате ядерной реакции. Положение выглядело настолько безнадежно, что физики долгое время относились к перспективе использования внутриядерной энергии примерно так же, как к проблеме вечного двигателя. [c.527]

Имеются и другие способы приготовления радиоактивных изотопов, но они менее важны по сравнению с котлом и циклотроном. Заряженные частицы из линейного ускорителя и в очень небольших пределах альфа-частицы из естественных источников могут быть применены для приготовления радиоактивных изотопов. Эти два источника имеют сравнительно низкую энергию и малую интенсивность. Более обычным их применением является получение нейтронов, но получаемая при этом интенсивность нейтронов также не может конкурировать с нейтронной интенсивностью, достигаемой в котле или на циклотроне. Электроны и у-кванты с большими энергиями, получаемые на бетатроне и синхротроне, также применяются для производства радиоактивных изотопов, но малые выходы продуктов ограничивают применимость таких аппаратов для промышленных целей. [c.250]

Своеобразное значение приобрел термин спектр в связи с изучением вероятностных процессов. При нахождении статистических распределений реальных физических объектов оказывается удобным представлять результаты в виде спектра-графика. По оси абсцисс откладываются значения параметра, а по оси ординат— дискретные числа, отражающие количество событий (т. е. объектов) с заданным значением параметра. Именно такие спектры имеют обычно в виду в экспериментальной ядерной физике, когда говорят, например, о спектрах элементарных частиц. Событиями в этом случае будут зарегистрированные элементарные частицы, а измеряемым параметром — их энергия. Если по оси абсцисс откладывается энергия квантов а по оси ординат число зарегистрированных событий выражается не в цифрах абсолютного количества, а в единицах интенсивности, то такой энергетический спектр исследуемых элементарных частиц (электронов, нейтронов, протонов, альфа-частиц и т. д.), даже внешне, не отличается от частотного и оптического спектров. [c.8]

Наиболее важный изотоп полоний-210 — чистый альфа-излучатель. Испускаемые им частицы тормозятся в металле и, пробегая в нем всего несколько микрон, растрачивают при этом свою энергию. Атомную энергию, между прочим. Но энергия не появляется и не исчезает. Энергия альфа-частиц полония превращается в тепло, которое можно использовать, скажем, для обогрева и которое не так уж сложно превратить в электричество. [c.12]

Приведенную выше реакцию облучения висмута альфа-частицами можно использовать и для синтеза других изотопов астата. Достаточно повысить энергию бомбардирую- [c.18]

Зависимость между энергией испускаемых альфа-частиц и массовым числом (или числом нейтронов в ядре) изотопов астата [c.20]

Мы уже успели привыкнуть к тому, что при делении тяжелых ядер нейтронами выделяется колоссальная энергия, пе сравнимая ни с какими химическими реакциями. Пока не столь популярна энергия, выделяемая при радиоактивном распаде ядра, а она тоже более чем заметна. Если каждый акт деления урана-235 сопровождается выделением примерно 200 Мэв, то энергия альфа-частиц, испускаемых, например, кюрием-242 при радиоактивном распаде, составляет 6,1 Мэв. Это всего лишь в 35 раз меньше, но такой распад происходит самопроизвольно, со строго постоянной скоростью, не подверженной влиянию каких-либо физических или химических факторов. Дйя использования этой энергии нет нужды в сложных и громоздких устройствах более того, кюрий-242 — практически чистый альфа-излучатель, а это значит, что для работы с ним не требуется тяжелая радиационная защита. Альфа-частицы поглощаются даже листом бумаги, полностью отдавая ей свою энергию (превратившуюся в тепло). Грамм кюрия-242 каждую секунду испускает l,2 10 альфа-частиц, выделяя при этом 120 ватт тепловой энергии. Поэтому кюрий-242 практически всегда раскален чтобы работать с ним, от него нужно непрерывно отводить тепло. [c.148]

При радиоактивном распаде выделяется энергия, которая издавна используется в технике п медицине. Примером могут слун ить часы со светящимися в темноте циферблатом и стрелками. В светосостав (обычно сернистый цинк с добавкой меди) вводится небольшая доля радиоактивного элемента, в атомах которого происходят превращения ядер и выделяется внутриатомная энергия. При этом испускаются альфа-частицы. Энергия этих быстролетящих альфа-частиц при столкновении с молекулами веществ светосостава почти полностью преобразуется [c.9]

При альфа-распаде ядро любого изотопа элемента № 102 превращается в ядро одного из изотопов фермия (элемент № 100) и ядро гелия (альфа-частицу). Энергия альфа-частиц при этом будет строго определенной. Следовательно, зарегистрировать искомое ядро можно двумя способами либо измерением энергии образовавшихся альфа-частиц Е и периода полураспада (Ггу , либо наблюдением дочерних продуктов распада — ядер атомов фермия. Однако в первом случае существенной помехой определения будет фон, обусловленный альфа-распадом короткоживущих изотопов других элементов. При этом образуются альфа-частицы, энергия которых близка к энергии альфа-частиц, возникших при распаде ядер 102-го элемента. В частности, густой фон появляется, если в материале мишени или других деталей установки, подвергающихся облучению, есть примеси свинца, висмута, ртути. Вероятность фоновых реакций значительно больше (иногда в миллионы раз) вероятности реакции, приводящей к образованию 102-го элемента. Поэтому тщательная очистка вещества мишени от микропримесей свинца и близлежащих элементов и сверхчистые материалы для [c.194]

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]

Расщепление ядра атома лития (Кирхнер, 1933 г.). Если ядро атома водорода (протон, масса Шр) со скоростью Vp попадает в ядро (литий, атомный вес 7), то последнее расщепляется на две альфа-частицы (масса гпа = 4шр), которые разлетаются почти (но не точно) в диаметрально противоположных направлениях. Для случая, когда альфа-частицы разлетаются с равными скоростями симметрично относительно направления удара , вычислить угол 2(р их разлета. При этом нужно принять во внимание, что, кроме кинетической энергии Ер протона, в рассматриваемом случае фигурирует еще энергия W, освобождающаяся при расщеплении и определяемая дефектом массы, причем W гораздо больше, чем Ер. Эта энергия W также передается альфа-частицам. В окончательные формулы для os (р входят, кроме масс Шр и ш , кинетическая энергия протона Ер и энергия W. [c.318]

Ранее уже упоминалось о возможности использования радиоизотопных генераторов электрической или тепловой энергий в космонавтике Однако, помимо бортовых энергоустановок, радиоактивные источники с успехом могут применяться и в космических двигателях. Такие радиоизотопные ракетные двигатели, использующие энергию радиоактивного распада, в настоящее время уже разработаны (правда, все они развивают довольно малую тягу). Причем наиболее перспективным в этом отношении является применение в качестве радиоактивных источников изотопов трансурановых элементов. Среди них наибольшее распространение получили кюрий-244 (период полураспада 18 лет) и уже упоминавшийся нами плутоний-238 (см. стр. 126). Оказывается, слишком большой период полураспада некоторых радиоизотопов является таким же недостатком, как и слишком малый период полураспада, поскольку от скорости распада зависит скорость выделения энергии. Следовательно, радиоизотоп, выбранный для ра-диоизотопного ракетного двигателя, должен распадаться достаточно быстро, чтобы обеспечить приемлемую скорость выделения энергии (на единицу массы). Вот почему в космонавтике получили широкое распространение трансурановые элементы, в среднем имеющие меньшие периоды полураспада, чем другие радиоизотопы. В частности, поэтому они неоднократно привлекались как вспомогательные радиоактивные источники и при проведении научных экспериментов в космосе. Так, кюрий-242 (период полураспада около 5 месяцев) и эйнштейний-254 служили источниками альфа-частиц в аппаратуре, использовавшейся американскими учеными для химического анализа лунного грунта. Эта аппара- [c.131]

Альфа-излучение. Альфа-частицы представляют собой ядря атомов гелия и обозначаются буквой а. При вылете из ядра ос-частицы обладают большой кинетической энергией (4—9 млн. электрон-вольт — эв ), соответствующей скоростям до 10 см сек, что довольно близко к скорости света в вакууме (3 10 ° см)сек). [c.62]

Активация осуществляется на циклотроне. В результате бомбардировки ускоренными заряженными частицами в тонком поверхностном слое облучаемой детали происходят ядер-ные реакции, в результате которых образуется весьма малое, но достаточное для регистрации количество радиоактивных изотопов. При этом поверхность трения практически не изменяет свои механические свойства. Глубина активации зависит от вида частиц, их энергии и угла падения частиц на активируемую поверхность. В МВТУ им. Баумана совместно с рядом организаций был проведен комплекс исследований по созданию и отработке методик активации деталей различными видами частиц (дейтоны, протоны, альфа-частицы) в широком диапазоне энергий от 7 до 25МэВипри различных углах наклона траектории частиц к бомбардируемой поверхности. В результате была обеспечена возможность получать на рабочих поверхностях деталей машин активированные участки с глубиной активации в диапазоне 10—300 мкм. [c.258]

Ядра Не альфа-частица) характеризуются очень высокой энергией связи (28,2937 МэВ), образование их из четырёх протонов сопровождается испусканием двух no3UTpojtoB и двух нейтрино (4 + 2v) н выделением огромной энергии. Геакция синтеза Пе, ио-видимому, является осн. источником энергии Солнца и др. звёзд, а также источником накопления значит, кол-в Г. во Вселенной. [c.423]

Звезда, излучающая за < чёт выделения ядсрной энергии, медленно эволюционирует по мере изменения её хим. состава. Наиб, время звезда проводит на стадии, когда в её центр, области горит водород. Эта стадия наз. ГП на ГРД. Б. ч. наблюдаемых звёзд расположена вблизи ГП. Большая длительность этой стадии связана, во-первых, с тем, что водород является самым калорийным ядерным топливом. При образовании одного ядра гелия (альфа-частицы) из 4 ядер водорода выделяется 26 МэВ, а при образовании углерода С из 3 альфа-частиц выделяется всего й7,3 МэВ, т. е. выделение энергии на единицу массы в 10 раз меньше. Во-вторых, звёзды на ГП значительно меньше излучают, чем на последующих стадиях эволюции, и в итоге оказывается, что время жизни на ГП на два — три порядка больше, чем время всей последующей эволюции. Соответственно кол-во звёзд на ГП существенно превышает число более ярких звёзд. [c.488]

Нейтрон открыл вход в зачарованный замок, где хранится внутриядерная энергия. Но здесь осталась еще более прочная дверь, как бы окованная железом. Когда нейтрон производит реакцию, из ядра вместо нейтрона вылетает заряженный протон или альфа-частица. Они застревают в материи, и реакция останавливается. Надежда на успех казалась обманчивой. Но главное все же было сделано мьюль о доступности внутриатомной энергии стала крепнуть. [c.528]

Первый опыт, доказавший принципиальную возможность искусственных ядерных превращений, был осуществлен Резерфордом в 1919 г. Облучая азот альфа-частицами, он получил в результате реакции атомы кислорода и водорода. В связи с этим интересно отметить, что установка Резерфорда представляла собой по существу и первый спектрометр ядерной физики, причем спектрометр, дискретный как по оси параметра, так и по оси отсчетов. Действительно, радиоактивное излучение наблюдалось по вспышкам на сцинтиллирую-щем экране, причем подсчитывалось число дискретных вспышек, а не общая интенсивность излучения. Устанавливая фильтрующие пластинки между источником излучения и сцинтиллирующим экраном, достигали того, что через пластину на экран проникали только те частицы, энергия которых превышала определенный порог. Следовательно, установка Резерфорда являлась последовательным дискриминатором, ручным по оси параметра и по оси отсчетов. [c.81]

Чистые а-льфа-излучатели, и полоний-210 в первую очередь, имеют перед другими источниками излучения несколько очевидных преимуществ. Во-первых, альфа-частица достаточно массивна и, следовательно, несет много энергии. Во-вторых, такие излучатели практически не требуют специальных мер защиты проникающая способность и длина пробега альфа-частиц минимальны. Есть и в-третьих, и в-четвертых, и в-пятых, но эти два преимущества — главные. [c.12]

На циклотроне Калифорнийского университета Д. Кор-сон, К. Мак-Кензи и Э. Сегре облучили альфа-частицами мишень из висмута. Энергия частиц составляла [c.17]

Еще один способ получения астата основан на реакциях расщепления ядер урана или тория при облучении их альфа-частицами или протонами высоких энергий. Так, например, при облучении одного грамма металлического тория протонами с энергией 660 Мэв на синхроциклотроне Объединенного института ядерных исследований в Дубне получается около 20 микрокюри (иначе 3 -10 атомов) астата. Однако в этом случае гораздо труднее выделить астат из сложной смеси элементов. Эту нелегкую проблему сумела решить группа радиохимиков из Дубны во главе с В. А. Халкиным. [c.19]

Значительно многообразное применение самого первого изотопа америция — Лт. Утот изотоп, распадаясь, испускает альфа-частицы и ы>п кие, малоэнергичные гамма-кванты. Их энергия (кстати, строго постоянная можно говорить о монохроматическом по энергии пучке гамма-квантов) — всего 60 килоэлектрон-вольт. А энергия жестких гамма-квантов, например испускаемых кобальтом-60, измеряется Мэвами—миллионами электрон-вольт. [c.142]

За 20 лет синтезировано 15 изотопов фермия с массовыми числами от 244 до 258. Самый долгоживуш,ий из них — фермий-257 с периодом полураспада 94 дня он испускает альфа-частицы с энергией 6,5 Мэв. А самый короткоживущий изотоп — фермий-258, испытывающий спонтанное деление с периодом полураспада 380 миллионных долей секунды. Спонтанное деление оказалось основным видом распада еще для двух изотопов элемента № 100 — фермия-244 и фермия-256. Напомним, что для изотопов урана вероятность спонтанного деления по отношению к вероятности альфа-распада составляет меньше [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...