Нейтрон время жизни

Прежде всего очевидно, что практически невозможна нейтронная радиоактивность. Действительно, в случае вылета нейтрона время жизни ядра может возрастать лишь за счет сравнительно слабо влияющих причин в) и г) (см. п. 4), которых недостаточно для того, чтобы увеличить характерное ядерное время с до величины, поддающейся измерению. Для ядер, сильно перегружен- [c.205]

Распад нестабильных частиц сильно отличается от тех видов разрушения, или распада, которые мы обычно наблюдаем. Вероятность смерти в течение ближайшего часа выше для пожилого человека, чем для молодого бактерия не испытывает деления непосредственно после своего рождения и делится только по истечении определенного времени старый автомобиль сломается скорее, чем новый. Во всех этих случаях вероятность того или иного вида распада зависит, в частности, от предыстории объекта, имеющейся к данному моменту объекты, просуществовавшие дольше, более склонны испытать то или иное разрушение. С другой стороны, бесспорным экспериментальным фактом является то обстоятельство, что вероятность распада элементарной частицы, или ядра любого радиоактивного изотопа, или, наконец, возбужденного атома или молекулы не зависит от продолжительности существования частицы. Свободный нейтрон нестабилен, но длительно существовавший нейтрон ничем не отличается от нейтрона, только что ставшего свободным. Предсказать момент распада заданной нестабильной частицы невозможно. Воспроизводимое значение имеет лишь среднее время жизни, установленное для большого числа частиц. [c.435]

Частица, распадающаяся за время, соизмеримое с с, вряд ли заслуживает названия частица . Такой промежуток времени потребовался бы для разделения разлетающихся частиц и в том случае, если бы они вовсе не были перед этим связаны в одной частице. Указанный промежуток времени (lO- ) составляет естественный эталон, по сравнению с которым распады можно в известном смысле подразделять на быстрые и медленные. Из приведенной выше таблицы видно, что все указанные там распады (за исключением распадов я°-мезонов и Е°-барионов, сводящихся просто к испусканию фотона) в высшей степени медленны по сравнению с с, причем средние времена жизни находятся в пределах от 17 мин (для нейтрона) до 10 с (для Л- или S -барионов). Обычно, чем выше кинетическая энергия, имеющаяся для образования продуктов распада, тем быстрее распад. По сравнению с промежутком времени, достаточным для лабораторных измерений, даже долгоживущие частицы со средним временем жизни порядка 10 ° с существуют так недолго, что проблема изучения свойств этих нестабильных элементарных частиц требует специальных методов, аппаратуры и большой изобретательности. [c.438]

Помимо вторичных нейтронов, образуются еще запаздывающие нейтроны, которые освобождаются спустя некоторое время после деления. Общее число запаздывающих нейтронов невелико, составляет — 0,75% от числа вторичных нейтронов, однако они играют существенную роль в работе ядерных реакторов. Время жизни запаздывающих нейтронов различно, как видно из таблицы 15. [c.308]

Среднее время жизни, сек Относительное число запаздывающих нейтронов, % Среднее время жизни, сек Относительное число запаздывающих нейтронов, % [c.309]

Равенство = 1 означает, что нейтрон, летящий на ядро, с достоверностью попадает в него и застревает там на длительное время (время жизни промежуточного ядра). Возможность такого захвата связана с большой плотностью нуклонов в ядре и сильным ядерным взаимодействием между ними. Нейтрон с энергией 1ч-10 Мэе имеет длину свободного пробега в ядре меньше радиуса ядра. Поэтому, попав в ядро, нейтрон неизбежно будет сталкиваться с другими нуклонами и постепенно передавать им свою энергию. [c.348]

Среднее время жизни одного поколения, или средний промежуток времени между двумя последовательными актами деления, складывается из времени деления, времени запаздывания вылета нейтрона из делящегося ядра относительно момента деления и времени перемещения вылетевшего нейтрона до следующего делящегося ядра. [c.375]

Ядерные реакции, происходящие при столкновении нейтронов с ядрами, характеризуются большим разнообразием и зависят от индивидуальных особенностей сталкивающихся частиц и энергии их относительного движения. Всю совокупность ядерных реакций условно можно разделить на две группы реакции с образованием составного ядра и прямые ядерные реакции. Система, образующаяся из поглощенного нейтрона и ядра мишени и находящаяся в сильно возбужденном состоянии, называется составным ядром. Время жизни составного ядра составляет около 10 с, а энергия возбуждения равна сумме кинетической энергии и энергии связи поглощенного нейтрона. Энергия возбуждения составного ядра распределяется среди большого числа степеней свободы. [c.1102]

Таблица 41.14. Время жизни тепловых нейтронов [9]

Известные к настоящему времени ядра нанесены на протонно-нейтронной диаграмме рис. 2.3. На ней плавными сплошными линиями обозначена теоретическая граница области возможного существования ядер. Экспериментальное установление этой границы затруднено тем, что при приближении к ней (изнутри) времена жизни ядер хотя и значительно превышают характерные (10" с), но слишком малы для современной экспериментальной техники. [c.36]

Почти все элементарные частицы нестабильны. Частиц, стабильных в свободном состоянии, существует всего девять протон, электрон, фотон, а также антипротон, позитрон и четыре сорта нейтрино. Многие частицы имеют времена жизни, колоссальные по сравнению с характерным временем пролета 10" с. Так, нейтрон живет 11,7 мин, мюон — 10" с, заряженный пион— 10" с, гипероны и каоны — 10 с. Как мы увидим ниже, все эти частицы распадаются только за счет слабых взаимодействий, т. е. были бы стабильными, если бы слабых взаимодействий не существовало. Еще меньшее время (порядка 10" с) существуют нейтральный пион и эта-мезон. Распад этих частиц обусловлен электромагнитными взаимодействиями. Наконец, существует большое количество частиц, времена жизни которых столь близки к времени пролета, что многие из них частицами можно считать с большой натяжкой. Эти частицы называются резонансами, так как они регистрируются не непосредственно, а по резонансам на кривых зависимости различных сечений от энергии, примерно так же, как, например, уровни ядер идентифицируются по резонансам в сечениях ядерных реакций. Многие резонансные состояния часто трактуются как возбужденные состояния нуклонов и некоторых других частиц. [c.281]

Серьезным недостатком этих источников наряду с низкой интенсивностью является высокий фон у-излучения и малое время жизни. Альфа-нейтронные и гамма-нейтронные источники применяются в прикладных исследованиях (особенно в полевых условиях) как небольшие лабораторные источники, а также для калибровки нейтронных детекторов. [c.484]

Нейтрон может и распасться на протон, электрон и антинейтрино. Время жизни нейтрона, однако, намного больше характерных времен протекания указанных выше процессов. [c.545]

Кинетика цепной реакции очень сложна из-за того, что за время жизни одного поколения нейтронов их скорости быстро меняются, а сечения поглощения и деления очень сильно, причем по-разному, зависят от энергии. [c.569]

Время жизни одного поколения нейтронов для быстрой реакции на несколько порядков меньше, чем для тепловой. Поэтому скорость протекания быстрой реакции может заметно измениться через очень короткое время после измерения физических условий в активной зоне. При нормальной работе реактора этот эффект несуществен, поскольку в этом случае режим работы определяется, как мы увидим в п. 13, временами жизни запаздывающих, а не мгновенных нейтронов. [c.571]

Для получения количественной картины рассмотрим сначала развитие во времени цепной реакции без запаздывающих нейтронов. Пусть в системе с коэффициентом размножения k среднее время жизни одного поколения равно Т. Тогда за единицу времени число [c.576]

Посмотрим теперь, что дает учет запаздывающих нейтронов. Для простоты будем считать, что среднее время жизни нейтронно-активного осколка по отношению к вылету запаздывающего ней- [c.576]

Доля запаздывающих нейтронов в ядерных горючих колеблется от 0,2 до 0,7%. Среднее время жизни запаздывающих нейтронов можно принять за 10 с (на самом деле имеется несколько разных нейтронно-активных осколков с временами жизни от долей секунды до минуты это усложнение делает расчет более громоздким, но не меняет качественных выводов). Отсюда следует, что во всех реальных случаях [c.577]

Основными формами дискретной материи являются вещественные и полевые частицы. К первым пока можно отнести молекулу, атом, протон, нейтрон, электрон из частиц образуются макросистемы — тела каждой из этих частиц соответствует античастица, время жизни которой в среде частиц ничтожно, поскольку происходит аннигиляция — взаимодействие античастицы с частицей с образованием новых вещественных или (и) полевых частиц. Ко вторым относятся фотон, нейтрино, гравитон, мезОн (вещественная частица, являющаяся квантом ядерного поля). Другие частицы — элементарные , виртуальные — настолько неустойчивы (правда, время жизни я-мезонов тоже составляет 10 с), что пока энергетического значения не имеют. [c.35]

Таким образом, любые радиационные нарушения уменьшают время жизни неосновных носителей и приводят к заметному ухудшению работы полупроводниковых приборов, требующих относительно большого времени жизни, например транзисторов и мощных выпрямителей. Эффективность центров рекомбинации, возникших при облучении, существенно различается в зависимости от материала полупроводника. Например, дефекты в кремнии, облученном нейтронами, оказываются приблизительно в 10 раз эффективнее, чем дефекты в германии, даже с учетом большей скорости образования дефектов в кремнии. [c.283]

Используя данные табл. 7.1, определите среднее время жизни нейтронов в реакторе с Отметим, что для многогруппового реактора [c.208]

В. И. Гольданский В 1960 году Нобелевской премии были удостоены создатели теории оболочечного строения ядра Гепнерт-Майер и Йенсен. Согласно этой теории в ядре, как и в атоме, могут быть случаи предельного заполнения определенных оболочек. Только если в атоме это электронные оболочки, то здесь протонные и нейтронные. Магические числа , о которых много писали в газетах и журналах, как раз отвечают случаям предельного заполнения протонных и нейтронных оболочек в ядре. Не буду перечислять все магические числа, скажу только, что 126 и 184 — в их числе. Значит, у изотопа °126, ядро которого содержит 126 протонов и 184 нейтрона, время жизни должно быть значительно больше, чем у других ядер далекой трансурановой области. Он же дважды магический . И возможно, что где-то в этой же области есть менее живучие , но все-таки приемлемые (по времени жизни) для химических исследований изотопы. [c.236]

Если вылет нейтронов по к.-л. причинам затруднен (нанр., вблизи порога вылета нейтронов), время жизни С. я. определяется вероятностью радиационных переходов и достигает очень больших в ядерном масштабе величин, 10 —10 сек. Ширина уровней С. я. Г = ti/x при этом меньше расстояния между ур01я7ямя, а сечение обнаруживает характерные резо1тансы . Это явление описывается резонансной теорией ядерных реакций (см. Брейта—Вигнера формула). При большей энергии, 10 Мэе для средних и тяжелых ядер, ширина уровней С. я. и их густота резко увеличиваются, а сечепие реакции становится гладкой ф-цией энергии (здесь используют приближение черного ядра), причем ядерная реакция приобретает характерные классич. черты (напр., можно говорить о вращении С. я.). В этой области энергий успешно применяется статистич. модель С. я. Еслп ядерпая реакция пдет через малое число каналов, проявляется интерференция состояний С. я. В этих случаях, несмотря на густоту уровней С. я. и их значит, ширину, возникают характерные флуктуации сечения реакции в зависимости от энергии. Они могут быть обнаружены, если нучок частнц достаточно монохроматичен (Д/ < /г/т). [c.587]

Временная четность 106 Время жизни 342 Вторичные нейтроны 308 Выход ядерион реакции 273 [c.392]

Коэффициент замедления позволяет сравнить время замедления нейтрона tan и время жизни теплового нейтрона до захвата захв (не nyiaib [c.311]

Протон и нейтрон, так же как и электрон, являются ферми-евскими частицами (их спин 1/2), о в отличие от электрона они имеют аномальный магнитный момент. В связи с этим теория Дирака в ее первоначальном виде не может быть применена для описания свойств нуклона. Однако основной результат теории Дирака — получение решения для зарядовосопряженных частиц—сохраняется в теориях, построенных для описания других элементарных частиц. Соответствующая теория, развитая для нуклонов, цредсказывает существование частицы, зарядовосопряженной протону, т. е. имеющей массу, спин и время жизни протона (столь же стабильной, как и протон), отрицательный электрический заряд и равный по величине, но противоположный по направлению магнитный момент. Эта частица называется антипротоном р. [c.621]

Все эти частицы, за исключением нейтрона, абсолютно стабильны, т. е. не распадаются ни под действием сильного, ни под действием электромагнитного, ни под действием слабого взаимодействия, хотя две из них (р и п) могут участвовать в сильных взаимодействиях, пять (р, п, е , е+ и у) —в электромагнитных и все, кроме фотона,— в слабых. Абсолютная стабильность, т. е. бесконечно большое время жизни р, е-, е+, v и v, связана с тем, что каждая из этих частиц в пределах своего класса является легчайшей. Нейтрон несколько тяжелее протона, поэтому воз можно превращение нейтрона в протон за [c.699]

Слабое взаимодействие ответственно за распады частиц, и в повседневной жизни его проявления кажутся пренебрежимо малыми. Самый известный пример реакции слабого взаимодействия — распад свободного нейтрона п- р- -е + с- Время жизни свободного нейтрона примерно равно 1000 с, что позволяет считать нейтрон долгожителем в мире элементарных частиц. Однако при всей своей малости слабое взаимодействие чрезвычайно важно для существования жизни на Земле. Процесс энерговыделения на Солнце имеет в своей основе реакцию с участием нейтрино p- -p- D + vt + e . Энерговыделение в этом процессе очень мало, всего 0,4 МэВ, но слабость этого процесса обеспечивает ровное и устойчивое длительное горение Солнца. Основная же часть энергии Солнца выделяется в реакциях, идущих с участием сильных и электромагнитных взаимо-дейсгвий [c.196]

Причины чрезвычайно малых времен жизни очень тяжелых трансурановых элементов. Более тяжелые трансурановые элементы получаются в результате ядерных реакций слияния и деления, в которых участвуют тяжелые ядра. При бомбардировке мишеней из плутония, кюрия и калифорния ионами углерода, кислорода и неона образуются сильно возбужденные составные ядра, для остывания которых необходимо испускание нескольких нейтронов. Однако вероятность деления таких составных ядер оказывается во много раз больше вероятности испускания нейтронов, в результате чего лишь ничтожная часть составных ядер (10 — 10 °) превращается в трансурановые элементы. Бомбардировкой мишени из ядер свинца ионами аргона, титана и хрома также удалось найти несколько трансурановых элментов. Все они имеют очень короткие времена жизни и получены в чрезвычайно малых количествах. К настоящему времени имеются трансурановые элементы до Z= 109 включительно. Их общепринятого наименования пока нет. [c.292]

Периоды полураспадов элементарных частиц варьируются в довольно широких пределах. Стабильными (т. е. имеющими бесконечное время жизни) являются чйстицы с минимальными массами при заданных значениях всех сохраняющихся зарядов. Таких частиц известно всего девять. Сравнительно большим временем жизни (Т./, = 10,5 мин) обладает нейтрон (и антинейтрон). [c.299]

Наряду с медленным процессом захвата нейтронов в период образования элементов должен был протекать быстрый захват нейтронов — г-процесс, т, е. такой процесс, в котором время между последовательными захватами нейтронов значительно меньше времени жизни нестабильных ядер. Наиболее убедительно об этом свидетельствует тот факт, что элементы, следующие за висмутом (saBi), не могли образоваться в s-процессе. В самом деле, атомные ядра всех изотопов астата sjAt и франция 8,Рг являются а-радиоактивными С очень малым периодом полураспада (например, время жизни наиболее долгоживущего изотопа франция не превышает 20 минут). [c.632]

В качестве первого грубого приближения можно принять, что толщина отложений пропорциональна относительной плотности ионизации, а время жизни отложений обратно пропорционально скорости теплоносителя. Скорость образования радиоактивных ядер на единице поверхности твэла пропорциональна толщине отложений и потоку активирующих нейтронов. Поскольку каждая из этих величин пропорциональна удельной мощности энерговыделения в данной точке, то вклад радиоактивных источников в активной зоне, подобной Шиппингпорт-ской сборке, окажется примерно пропорциональным квадрату локальной удельной мощности энерговыделения. [c.298]

Известно св. 300 -активных ядер, большинство пя к-рых получено искусственно. Подавляющее большинство последних сосредоточено в области транссвинцовых ядер с 2 >82. Имеется группа -активных ядер в области редкоземельных элементов (4 = 140 —160), а также небольшая группа в промежутке между редко-земельнымп и тяжёлыми ядрами (рис. 1). В ядерных реакциях с тяжёлыми ионами синтезированы неск. а-излучающих нейтронно-дефицитных ядер с 110, Наблюдаемые времена жизни -активных ядер лежат в пределах от 10 лет ( РЬ> до 3-10 с( =Ро). Кине-гич. энергии а-частиц изменяются от 1,83 МэВ (i Nd) [c.63]

Альфа-распад возбуждённых ядер изучается с помощью ядерных реакций. Отд. случаи распада нижних возбуждённых состояний тяжёлых ядер, приводящего к испусканию т. н. длиннопробежных а-частиц, известны давно и причисляются к явлению радиоактивности, Наблюдаемые времена жизни ядер лежат в диапазоне от с (А.-р. нейтронных резонансов, см. Нейтронная спектроскопия) до 10 с (А.-р. уровней лёгких ядер). Нек-рые распадающиеся состояния лёгких ядер имеют приведённые ширины, близкие к максимально возможным (к т. н. вигнеровскому пределу), что указывает на их ярко выраженный -кластерный характер. Изучение А.-р. высоковозбуждённых состояний ядер — один из информативных методов исследования ядерной структуры при больших энергиях возбуждения. [c.64]

Оси. параметры диффузии ТН — усреднённый по Максвелла распределению их скоростей (соответствующему темп-ре среды) коэф. диффузии и ср. квадрат расстояния между точками образования и поглощения ТН в безграничной однородной среде, равный fiL , где L=y DjT — T.u. длина диффузии ТН (Г ср. время жизни ТН в среде). Соответствен но ср. квадрат расстояния между точками образоваиия быстрого нейтрона (в ядерной реакции) и его поглощения равен (т+// ), где т — т. п. возраст ТН величина М наз. длиной миграции нейтро-пов. [c.689]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...