Атомный вес альфа-частицы

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]

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]

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]

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 1919 году Э. Резерфорд осуществил великую мечту алхимиков,, превратив одно атомное ядро в другое. Альфа-частицы проникали в ядра атомов азота и отрывали от них протоны. Ядра атомов азота превращались в ядра атомов кислорода. Изменение заряда ядра атома вызвало превращение одного элемента в другой. [c.10]

Аварийные стержни 81 Активная зона 80 Альфа-частицы 16, 18, 57 Аннигиляция 23 Античастицы 23 Атомная бомба 64 Атомная электростанция 67 Атомное ядро 19 [c.137]

Но и до этого параллельно разработке теории атомной оболочки продолжались активные исследования в области ядерной- физики. Они были направлены на поиски способов искусственного вызывания ядерных реакций, т.е. превраш,ения элементов. Главным центром этих исследований по-прежнему оставалась лаборатория Резерфорда. Ему удалось в 1919 г., бомбардируя альфа-частицами (других ядерных снарядов в его распоряжении еш,е не было) атомы стабильного элемента (азота), вызвать его искусственное превращение в атомы другого стабильного элемента (кислорода). Это был подлинный переворот в ядерной физике. Здесь начиналась принципиально новая, исключительно важная ступень научного развития процессы, протекавшие только в естественных условиях и не поддававшиеся до тех пор никакому физическому воздействию извне, удалось вызвать но нашему желанию, искусственно. Это был первый, основной шаг к решению задачи управления ядерными процессами, который через 20 лет привел к началу практического создания ядерной энергетики. [c.455]

Различают стабильные атомные ядра и неустойчивые, претерпевающие одно из пяти превращений [10], [19], [21], [4(1] альф а-р а с п а д — разложение ядра, сопровождающееся выбросом альфа-частицы, т. е. ядра атома гелия Не . и образованием нового ядра с массовым числом, меньшим на 4 единицы, и порядковым номером, меньшим на 2 единицы по сравнению с исходным ядром бэта (—) р а с п а д—разложение ядра, сопровождающееся выбросом бэта ( - ) частицы, т. е. электрона ( е "), и образованием нового ядра с тем же массовым числом, как у исходного ядра, но с порядковым номером, большим на 1 [c.272]

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]

Этот -излучатель с периодом полураспада 7 дней превращается в изотоп Ыр , который в свою очередь является а-излучателем с очень большим периодом полураспада (2,25 миллиона лет). (Альфа-частица, или ядро гелия, состоит из двух протонов и двух нейтронов, так что в этой ядерной реакции номер атомного ядра уменьшается на [c.177]

В природе уран-233 не встречается его получают искусственным путем из тория. Сам торий радиоактивен. Он испускает альфа-частицы и имеет период полураспада 13,9 млрд. лет. Порядковый номер тория в таблице Менделеева 90. Ядро атома тория содержит 90 протонов и 142 нейтрона. Атомный вес изотопа тория, встречающегося в природе, равен 232. [c.20]

Как и большинство элементов, плутоний имеет несколько изотопов. Наиболее известен и подробно исследован изотоп плутония с атомным весом 239, или, как его называют, плутоний-239. Это тяжелый радиоактивный металл, испускающий при распаде альфа-частицы. Период [c.87]

Как же получают радиоактивные изотопы Очень немногие из них имеют естественное происхождение, большинство приготовляют искусственным нутам. Первоначально их получали только в специальных установках (ускорителях), где атомные ядра подвергали бомбардировке различными частицами — протонами, дейтонами, альфа-частицами и нейтронами. В результате происходивших ядерных реакций образовывались радиоактивные изотопы. Другой, более дешевый, метод производства радиоактивных изотопов — облучение нейтронами веществ в ядерных реакторах. [c.150]

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]

Действительно, в знаменитых исследованиях Резерфорда, касающихся области действия атомных ядер на альфа-частицы, применение этого метода позволило установить, что размеры атомного ядра малы по сравнению с размерами самого атома. Этот же метод с большим успехом применяют (хотя он и дает лишь частные результаты) для определения на основе эмпирических данных сил, действующих между протоном и нейтроном или протоном и протоном. [c.58]

Альфа- и бета-частицы сравнительно легко задержать небольшими слоями металла. Более толстые экраны нужны для предотвращения действия гамма-лучей и нейтронов. Какие же вещества могут использоваться для устройства защиты от гамма-лучей и нейтронов Оказывается, если для ослабления гамма-лучей более эффективны плотные вещества с большим атомным весом, например свинец, то для защиты от быстро летящих нейтронов больше подходят материалы, содержащие водород, имеющий, как известно, наименьший атомный вес. В качестве защиты от потока быстрых нейтронов можно использовать, например, обычную воду. [c.133]

Области применения названных методов и средства защиты человека от используемых излучений зависят от особенностей взаимодействия излучений с исследуемым веществом. Основными видами излучений, используемых при атомно-физических методах лабораторного анализа, являются корпускулярные излучения альфа- и бета-частицы и электромагнитные излучения — рентгеновское и гамма-излучение. Эти излучения возникают при радиоактивном распаде, причем имеет место как распад ядер по одному из видов распада, так и одновременно по нескольким видам. Ядерные процессы протекают с выделением очень больших энергий. Если химические реакции требуют энергий порядка 10 эВ/атом, то ядерные реакции — тысяч и миллионов эВ/атом. [c.170]

Самопроизвольное превращение неустойчивых атомных ядер в ядра других элементов, сопровождающееся испусканием частиц или гамма-кванта. Известны четыре типа радиоактивности альфа-распад, бета-распад, спонтанное деление атомных ядер, протонная радиоактивность. [c.473]

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]

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]

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]

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]

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]

На заре нашего века лорд Резерфорд и его сотрудники, сначала по Манчестерскому университету, а затем по Кавендишской лаборатории в Кембридже, начали серию экспериментов, которым было суждено вызвать настоящую революцию в физике и, в конечном итоге, возвестить начало атомного века. В то время как Беккерель с Пьером и Марией Кюри работали над своими великими открытиями во Франции, Резерфорд, будучи еще в Канаде, проводил аналогичные исследования вместе с Фредериком Содди (1877—1956). Именно эти исследования послужили толчком к открытиям, сделанным Резерфордом позже в Англии. С интуицией гения Резерфорд осознал, что альфа-частицы, испускаемые естественными (природными) радиоактивными атомами, можно использовать в качестве снарядов для бомбардировки других, нерадиоактивных, атомов. Его идея заключалась в следующем если атом имеет некую внутреннюю структуру, о чем убедительно свидетельствует явление радиоактивности, то ядерные [c.18]

В 1911г. вфизике было сделано новое великое открытие в результате бомбардировок атомов альфа-частицами Э. Резерфорд открыл атомное ядро, несущее весь положительный заряд в атоме и почти всю массу атома. Стало ясно, что модель атома должна носить планетарный характер, напоминая миниатюрную солнечную систему в центре атома расположено его ядро, а вокруг него, как планеты вокруг светила, с огромной скоростью вращаются электроны. [c.451]

Исторически первой открытой Э. ч. был электрон—носитель отрицательного элементарного электрич. заряда в атомах. В 1897 Дж. Дж. Томсон (J. J. Thomson) убедительно показал, что т. н. катодные лучи представляют собой поток заряж. частиц, к-рые впоследствии были названы электронами. В 1911 Э. Резерфорд (Е. Rutherford), пропуская альфа-частицы от естеств. радиоакт. источника через тонкие фольги разл. веществ, пришёл к выводу, что положит, заряд в атомах сосредоточен в компактных образованиях—ядрах, а в 1919 обнаружил среди частиц, выбитых из атомных ядер, протоны—частицы с единичным положит, зарядом и массой, в 1840 раз превышающей массу электрона. Другая частица, входящая в состав ядра,— нейтрон—была открыта в 1932 Дж. Чедвиком (J. hadwi k) при исследованиях взаимодействия а-частиц с бериллием. Нейтрон имеет массу, близкую к массе протона, но не обладает электрич. зарядом. Открытием нейтрона завершилось выявление частиц, являющихся структурными элементами атомов и их ядер. [c.596]

Физики не любят ограничиваться простым наблюдением того, что происходит в природе независимо от них. Им всегда хочется вмешаться самим. Двадцать семь лет назад Резерфорду удалось искусственным путем расщепить атомное ядро. Идея его эксперимента была очень проста. Он облучал различные вещества лучами радиоактивных элементов, то есть обстреливал их пулями, состоящими из ядер атомов гелия, движущихся со скоростью пятнадцать тьюяч километров в секунду — в несколько тьюяч раз бьютрее, чем пушечный снаряд. При облучении азота ему удалось, наконец, осуществить превращение элементов. Это было мечтой алхимиков и почти полтора столетия считалось совершенно невозможным. В результате обстрела ядро атома азота поглотило альфа-частицу и тотчас же выбросило из себя протон. На месте азота оказался ничего общего с ним не имеющий кислород. Так азот и гелий были превращены в кислород и водород. [c.527]

Процесс образования нитона из радия сопровождается выделением альфа-частиц, которые, как мы сейчас увидим, представляют из себя атомы гелия, заряженные положительным электричеством. Поэтому Резерфорд и Содди предположили, что первая фаза превращения радия выражается такой схемой Ка=эманация-Ьгелий (или Ка=№+Не), т. е. 226,4—4=222,4. На этом основании атомный вес нитона должен быть близок к 222,4. [c.27]

Альфа-частица является ядром атома гелия и состоит из двух протонов и двух нейтронов, а следовательно, ее масса равна четырем единицам атомного веса, а положительный ее заряд равен двум элементарным зарядам электричества. Альфа-частица обозначается гНе или для краткости а. Покидая атомное ядро, альфа-частица уносит не только свою массу, но и заряд, поэтому заряд атомного ядра уменьшается на две единицы. Например, раций (На), имеющий заряд 88 и массу 226, распадаясь, испускает одну альфа-частицу, превращаясь при этом в радон (Кп)—радио-активны11 элемент с зарядом 86 и массой 222, т. е. в элемент, на два заряда и на четыре единицы массы меньший, чем у радия. I г радия испускает в 1 сек 3,7-10 альфа-частиц. Превращение радия-226 записывается так [c.205]

Рассмотрим идеальный ионный кристалл, например кристалл гало-идно-щёлочного соединения илн какой-либо щёлочно-земельной соли. Если пренебречь тепловыми эффектами, то атомы в нормальном электронном состоянии занимают узлы решётки. Предположим, что с помощью электронов илн световых квантов мы возбуждаем кристалл до более высокого электронного уровня. Вследствие этого образуются возбуждённый электрон и дырка , которые должны двигаться вместе, слн возбуждённое состояние не является состоянием проводимости. Согласно принципу Франка-Кондона, в первый момент после возбуждения кристалл ещё имеет равновесное атомное расположение, соответствующее наинизшему уровню энергии. Затем, как мы видели в предыдущей главе, на фоне квазинепрерывных полос появляются возбуждённые уровни, причём каждый уровень соответствует экситону, движущемуся с определённой скоростью. Если экситон возник благодаря оптической абсорбции, то он обычно движется медленно вследствие того, что правило отбора запрещает переходы, при которых волновой вектор экситона лежит очень далеко от центра зоны, и вследствие того, что групповая скорость grads( )/A равна нулю, когда волновое число равно нулю. Это правило отбора, конечно, недействительно, если экситон возник благодаря действию катодных лучей или альфа-частиц, которые имеют значительный импульс следовательно, в этих случаях экситоны могут двигаться с большей скоростью. Если экситон рассматривать как возбуждённый нон, то легко видеть, что решётка вблизи экситона находится в напряжённом состоянии в случае нормального атомного расположения, так как возбуждённый и нормальный ионы обычно взаимодействуют по-разному со своими соседями. Эти напряжения должны возбудить колебания возбуждённого атома около нового равновесного положения, если экситон находится в покое. Однако если он движется хотя бы медленно, атомы вблизи экситона не смогут уда- [c.477]

Альфа-распад — распад атомных ядер, сопровождающийся испусканием а-частицы. При альфа-распаде заряд ядра Z (в единицах элементарного заряда) уменьшается на 2 едишщы, а массовое число А—на 4 еди1шцы, например [c.219]

Радиоактивность—способность некоторых атомных ядер самопроизвольно (спонтанно), превращаться в дру-Rie ядра с испусканием частиц. К радзюактивпык превращениям относятся альфа-распад, все виды бета- распада, спонтанное деление ядер. Атомы радиоактив-1Ш1Х элементов называют радионуклидами. [c.228]

Явление радиоактивнос/пиу т слособностн атомных ядер самопроизвольно или искусственно под воздействием физических факторов распадаться. Результатом распада при этом является поток корпускулярного излучения в виде альфа-, бета-частиц или поток электромагнитного излучения в виде рентгеновского и гамма-излучения. [c.169]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...