Составное ядро

Однако в этой зависимости при л 0,2- -1 М.эв обнаружены нерегулярности, обусловленные дискретной структурой квантовых состояний составного ядра, которое образуется при поглощении первичного нейтрона [6]. [c.15]

Ядро 1)2 , захватив тепловой нейтрон, переходит в возбужденное составное ядро . Спустя некоторое время [c.171]

Если А — массовое число расщепляющегося под действием нейтронов тяжелого изотопа, то массовое число возбужденного составного ядра Ло=Л-Ь1, а среднее число вторичных нейтронов V на один акт деления будет равно [c.172]

Разработка моделей ядра происходила по двум различным направлениям. Первое направление характеризуется созданием моделей с сильным взаимодействием . В этих моделях ядро рассматривается как ансамбль сильно взаимодействующих и сильно связанных частиц. К данной группе моделей следует отнести модель жидкой капли, альфа-частичную модель, модель составного ядра. Второе направление характеризуется созданием моделей независимых частиц , в которых принимается, что каждый нуклон движется в усредненном поле всех остальных нуклонов ядра почти независимо друг от друга. К этой группе следует отнести модель ферми-газа, модель потенциальной ямы, модель оболочек, обобщенную, или коллективную, модель и оптическую модель. [c.171]

Отдельные догадки о существовании в ядрах оболочек протонов и электронов высказывались еще в 1924—1928 гг. до от1<рытия нейтрона. Однако доказательства в пользу модели ядерных оболочек часто сменялись сильными аргументами против нее, и наоборот. И вот в период 1935—1945 гг. было установлено, что модель ядерных оболочек не в состоянии объяснить энергии связи ядер и особенно легких ядер. Против модели оболочек выдвигаются серьезные возражения, что ядро в отличие от электронной оболочки атома не имеет преобладающего центрального потенциала и не может рассматриваться по аналогии с атомной (электронной) оболочкой. Успех капельной модели в объяснении деления ядер и правдоподобность идей составного ядра в истолковании ядерных реакций значительно задержали изучение оболочечной структуры атомных ядер. [c.183]

Иное положение мы имеем при взаимодействии падающей частицы с ядром. Атомное ядро представляет собой плотно упакованную структуру нуклонов. Вследствие этого налетающая частица (нуклон), приблизившаяся к ядру на расстояние, равное радиусу действия ядерных сил, вступает в сильное взаимодействие с ближайшими нуклонами ядра и быстро передает им свою энергию. Передав свою энергию, сама влетевшая частица оказывается не в состоянии вылететь из ядра. Образуется ядро, отличающееся от исходного тем, что к нему присоединилась еще одна дополнительная частица (нуклон, а-частица или дру ое легкое ядро) и привнесена энергия этой частицей. Возникшее ядро называется составным или промежуточным ядром. Это новое ядро находится в возбужденном состоянии, привнесенная энергия возбуждения распределена между многими нуклонами ядра. Возбужденное составное ядро может освободиться от избытка энергии или путем выбрасывания частицы, или путем испускания у-фотона. [c.274]

Итак, захват частицы а ядром А с образованием составного ядра с совершается за время примерно 10 сек. Продолжительность жизни т составного ядра может быть оценена, исходя из соотношения между шириной уровня Г Ас составного ядра и временем жизни т ядра Гт -- t>, и она равняется т (lO — [c.275]

По современным воззрениям, энергия возбуждения составного ядра, распределившаяся вначале между нуклонами ядра, после большого числа перераспределений в дальнейшем может вновь сконцентрироваться, согласно статистическим законам, на одной какой-либо частице, которая может вылететь из составного ядра. Второй этап реакции С - В - - Ь напоминает обычный а-распад, [c.275]

Вероятность распада составного ядра с испусканием частицы данного k-ro сорта, очевидно, зависит от вероятности концентрации энергии в этом ядре на частице k-ro сорта. [c.276]

Энергия внутри ядра перераспределяется случайным образом, поэтому и составное ядро может распадаться различными конкурирующими способами. Вероятность каждого из возможных процессов распада обозначим соответственно через w , w , W3,. . . , w, тогда вероятность распада ядра равна [c.276]

Итак, когда ядро-мишень А захватывает налетающую частицу а А - - а С ), происходит нагревание ядра, а возникающее в результате захвата частицы а возбужденное ядро С будем рассматривать как нагретое ядро. Если энергия налетающей частицы мала, т. е. ядро нагревается слабо то вылет нуклона из ядра маловероятен. Такое ядро будет переходить в нормальное состояние не путем выброса нейтрона, а каким-то другим более вероятным путем, например, путем испускания у-кванта. Напротив, при очень большой кинетической энергии налетающей частицы нагревание ядра может быть очень сильным, и такое ядро может испытать испарение одного или нескольких нуклонов. Так, например, при вле-тании в ядро с массовым числом А 150 — 200 нейтрона с кинетической энергией в 10 Мэе энергия ядра увеличивается на 18 Мэе (из них 8 Мэе — ( с /Л), при этом температура ядра повышается примерно до 1 Мэе. Возбужденное составное ядро, как капля нейтронно-протонной жидкости, по-видимому, приходит в интенсивные колебания. Из возбужденного ядра происходит вылет ( испарение ) нуклона, при этом температура ядра понижается. Колебания в ядре и после вылета нуклона могут еще продолжаться, но с меньшей амплитудой. Оставшийся избыток энергии возбуждения ядро может отдать, излучая -квант, и температура ядра падает вновь как бы до нуля. [c.279]

А. Реакция с образованием составного ядра [c.281]

Б. Реакция без образования составного ядра — упругое потенциальное рассеяние. [c.281]

Реакции (п, у). При захвате медленных нейтронов ядром возникшее возбужденное составное ядро испускает 7-квант пли (с гораздо меньшей вероятностью) испускает нейтрон с такой же энергией. Простейшими примерами реакции п, 7) являются реакции iH п, v)iD (п, y)iT (п, у) и др. Эффективное сечение первой реакции мало = = 0,30 барн, энергия реакции [c.282]

При достаточно большой энергии нейтронов вероятность (сечение) реакции увеличивается. Однако экспериментально измеренные сечения оказываются больше рассчитанных по теории составного ядра. По современным воззрениям это свидетельствует о том, что реакции (п, р) и (п, а) протекают не только путем образования составного ядра. В сравнительно небольшом числе случаев налетающая частица при столкновении с нуклонами ядра выбивает протон из ядра без образования составного ядра. [c.283]

Реакции (п, 2л). Если ядро бомбардируется нейтронами больших энергий (ё (10 — 20) Мэе), то запас энергии возбуждения, остающейся у составного ядра после вылета ( испарения ) одного нейтрона, оказывается достаточным для испарения второго и даже третьего, четвертого нейтрона. Примеры таких реакций многочисленны [c.283]

Реакции (р, 7). В реакциях этого типа ядро-мишень захватывает протон, в результате чего образуется составное ядро в возбужденном состоянии, которое переходит в нормальное состояние путем испускания у-кванта. В результате образуется ядро с зарядом и массовым числом на единицу большими, чем у исходного ядра. Этот тип реакции называется радиационным захватом протона, подобно радиационному захвату нейтрона. [c.284]

Реакция деления ядер под действием нейтронов (протонов, а-частиц) протекает в два этапа. Первый этап реакции п, /) состоит в захвате нейтрона и образования составного ядра с массовым числом А I. Например, [c.306]

Составное ядро оказывается в возбужденном состоянии. Оно может испустить v-фотон и не разделиться. В большинстве случаев (84%) поглощение нейтрона вызывает деление ядра по схеме [c.306]

С точки зрения механизма взаимодействия реакции будут разделены на два класса реакции, идущие через промежуточную стадию образования составного ядра, и прямые взаимодействия. Первый класс взаимодействий будет охарактеризован в основном в гл. VI и VH, второй — в гл. X. [c.257]

В зависимости от механизма взаимодействия различают ядерные реакции, идущие через промежуточный этап образования составного ядра, и прямые взаимодействия. [c.281]

Относительная вероятность распада составного ядра по данному каналу, очевидно, равна [c.317]

Сравнение уровней промежуточного ядра yN , получающегося в разных реакциях бС (р, n)7N и sB (а, )7N , доказывает правильность представления Бора о протекании ядерных реакций через промежуточную стадию образования составного ядра. [c.454]

Гамма-излучение при неупругом рассеянии нейтронов. Составное ядро в возбужденном состоянии, образующееся при поглощении нейтрона, может избавиться от энергии возбул<-дения не только высвечиванием у-кванта (радиационный захват), но и испусканием нейтрона с последующим выходом одного или нескольких у-квантов. Этот процессе пороговый, поскольку кинетическая энергия нейтрона (в системе центра инерции) должна быть достаточной для возбуж.дения ядра по меньшей мере до первого уровня выше основного состояния. Отсюда также следует, что максимальная энергия у-кванта меньше или равна энергии нейтрона, претерпевшего неупругое рассеяние. Как только энергия нейтрона становится больше энергии нескольких уровней возбуждения, переход в основное состояние часто происходит через каскадный процесс, при этом энергия одного у-кванта не равна энергии, потерянной нейтроном. [c.30]

Эти особенности не могут быть объяснены в рамках статистической модели ядерных реакций. Предлагается взаимодействие падающей частицы высокой энергии с ядром рассматривать как квазисвободное взаимодействие с нуклонами ядра. Это означает, что падающая частица не передает всю энергию ядру в целом, как предполагает теория составного ядра, а в ядре [c.242]

Тот или пион тип распада составного ядра зависит от энергии возбуждения, момента количества движения и некоторых других характершях параметров составного ядра и не зависит от того, KaiaiM путем возникло состав1юе ядро. Поэтому ядерная реакция с заданным первым этапом может иметь в качестве второго этапа разные виды распада, например [c.275]

Советские физики Я- И. Френкель, Л. Д. Ландау, а несколько позднее Н. Бор и В. Вайскопф показали, что к объяснению процесса распада составного ядра можно применить методы термодинамики и статистической физики, если рассматривать ядро как фер-миевскую жидкость или как фермиевский газ. [c.278]

Рассмотрим примеры ядерных реакций, возникающих под действием нейтронов. Такие реакции весьма многочисленны и разнообразны. Причина этого состоит в том, что для нейтрона не существует потенциального барьера ядра. Нейтрон с любой энергией (от долей электрон-вольта и до десятков мегаэлектрон-вольт) свободно проникает в любое ядро, включая и тяжелые. При этом каждый нейтрон приносит в ядро энергию, рав[1ую сумме его кинетической энергии и энергии связи в 7—8 Мэе. Возникающее при этом составное ядро оказывается в возбужденном состоянии и испытывает распад различными способами, в зависимости от степени возбуждения. Реакции, вызываемые нейтронами, можно подразделить на следующие виды [c.281]

При сверхвысоких энергиях (й > 50 Мэе) налетающего протона или а- частицы механизм ядериой реакции имой, чем следует нз теории составного ядра, но на этом гиы не будем останавливаться. [c.286]

При изучении ядериых реакций в первые же годы было установлено, что при энергиях дейтронов от 1—2 до 8 Мэе происходят преимущественно реакции тииа (D, р). Энергетический же иорог реакций типа (D, п) оказывается выше порога предыдущего типа реакций. Это оставалось непонятным с точки зрения теории составного ядра, так как согласно теории сечешгя реакций, при которых испускаются заряженные частицы, должны составлять ничтожные доли от геометрического сечения. [c.286]

Если в ядерных реакциях, протекаюнгих с образованием составного ядра, угловое распределение продуктов реакции близко к изотропному, то угловое распределение протонов при реакции срыва характеризуется сильной вытянутостью в направлении первоначального движения нейтрона. [c.287]

Вернемся к вопросу вынужденного деления ядер под действием нейтронов, используя основные положения теории деления. Лусть ядро с массовым числом А и зарядом Z, захватив тепловой нейтрон, превращается в ядро с тем же зарядом Z и массовым числом А - 1. Это образовавшееся составргое ядро оказывается в возбужденном состоянии с энергией возбуждения равной энергии связи захваченного нейтрона (7,5 5,8 Mse). Возбужденное ядро приходит в колебания, то вытягиваясь то сжимаясь, будет испытывать деформации. Если энергия возбуждения превышает энергию активации Sf, то деформация составного ядра достигает критической величины, на ядре образуется перетяжка и ядро испытывает деление. На рисунке 95 изображена последовательность стадий [c.302]

Выше уже отмечалось, что составное ядро (ядро, захватившее нейтрон) может не только делиться, но может и излучать у-фотон или нейтрон. В таблице 14 приведены эффективные сечения (а — деления, — радиационного захвата, — неупругого рассеяния), характеризующ,ие вероятность этих процессов для ядер, облученных тепловыми нейтронами. [c.305]

Синтез ядра 324—325 Синхротрон 70 Синхрофазотрон 71 Система центра инерции 266—267 Слабого поля случай 120 Слабое взаимодействие 361 Смещенные мультиплеты 364 Совпадений метод 343 Соотношение неопределенностей 75 Сопряжение зарядовое 351 Составное ядро 274 Спин нуклонов 107—ПО Спин-орбитальное взаимодействие 136, 186—188 Спнральпость 248 Спонтанное деление 100, 292, 298 Средняя длина пробега 24 [c.395]

Нейтроны с энергией Ткт° < < (10- 100) кэв называются медленными. Исследование свойств медленных нейтронов, проведенное Ферми с сотрудниками, показало, что сечение их взаимодействия с ядрами в области малых энергий подчиняется закону /v, резко возрастает при достижении нейтронами резонансной энергии То и затем снова спадает. Формулы для описания хода сечения взаимодействия медленных нейтронов с ядрами были получены Брейтом и Вигнером на основе представления Бора о протекании реакции через промежуточную стадиЕО образования составного ядра [c.356]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...