Масса альфа-частицы

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

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]

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]

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]

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]

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]

Радиационно-магнитометрическая система (РМС) предназначена для получения данных о плотностях потоков и спектрах электронов, протонов и альфа-частиц в широком энергетическом диапазоне, об электромагнитном излучении Солнца в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазонах, а также о вариациях магнитного поля Земли. Система РМС имеет общую массу 55 кг, энергопотребление не более 50 Вт и позволяет проводить измерения [c.227]

Внедряя в ядро нейтрон или нейтроны, получают не только новые изотопы, но и новые элементы. Добавочный нейтрон делает ядро неустойчивым к радиоактивному распаду. Известно несколько видов распада. В одном случае ядро может поделиться на два осколка примерно ранной массы — спонтанное деление, и тяжелый элемент превращается в два намного более легких. В другом случае ядро испускает альфа-частицу (ядро гелия), и тогда элемент с порядковым номером Z становится элементом номер 2—2. [c.179]

Этот элемент был уже достаточно изучен его изотопы с массой 255 и 256 живут 20—30 секунд и тоже испускают альфа-частицы, превращаясь в ядра элемента № 101 — менделевия. И вполне закономерно, что первые попытки [c.221]

При облучении америция-243 ускоренными ионами неона-22 наряду с другими ядерными реакциями происходит реакция полного слияния двух ядер с последующим испарением нескольких нейтронов в результате этой реакции образуются ядра 105-го элемента, вероятнее всего изотопа "405 эти ядра короткоживущие — период полураспада 1,8 ] (),() секунды они могут распадаться двумя путями — пли испускать альфа-частицу, или, примерно в 20% случаев, делиться спонтанно на два осколка с соизмеримыми массами. [c.228]

При воздействии быстрого протона происходит, как и при быстрых электронах, ионизация и возбуждение орбитальных электронов. Масса протона в 1 836 раз больше массы электрона, и его скорость при той же энергии значительно ниже. Проникнуть в вещество протону труднее отклонить протон труднее, чем электрон. Так, электрон с энергией 2 МэВ в воде проходит 9 мм, а протон с той же энергией — 20 мкм. Естественно, что прямое столкновение протона с ядром вызывает большое смещение последнего. Подобным же образом проявляется взаимодействие вещества с частицами большой массы, такими как дейтрон, альфа-частица и осколки деления ядер. [c.457]

Прежде всего следует различать корпускулярное излучение, состоящее из частиц с массой, отличной от нуля, и фотонное или электромагнитное излучение, состоящее из не имеющих массы фотонов, Корпускулярные излучения могут состоять как из заряженных частиц, так и из частиц с нулевым зарядом. Некоторые виды корпускулярных излучений существуют в природе. Альфа-излучение представляет собой поток ядер гелия, испускаемых при ядерных превращениях изотопов тяжелых элементов, располол<енных в периодической системе после свинца. Бета-излучение представляет собой поток электронов или позитронов, испускаемых при бета-распаде ядер различных элементов периодической системы или нестабильных частиц. Свойства некоторых частиц приводятся в табл. 14.1. [c.332]

Никто не знал, что можно ожидать внутри атома, когда начались эксперименты по его бомбардировке частицами высоких энергий. Однако было уже ясно, что атом состоит из частиц, заряженных как положительно, так и отрицательно,— альфа- и бета-частиц (причем первые были гораздо тяжелее вторых). Было также известно, что атом в целом электрически нейтрален. Некоторые ученые, исходя из этих данных, выдвинули модель атома, условно названную пудинг с изюмом . Они предположили, что основная часть массы атома сосредоточена в положительно заряженном пудинге , в который отрицательно заряженный изюм (электроны) вкраплен так, что атом в целом остается нейтральным. [c.19]

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]

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]

Опыты Резерфорда. Для своих опытов Резерфорд воспользовался а-час-тицами, которые вылетают из атомов радиоактивных элементов. Альфа-час-тица является ядром атома гелия, i. е. несет с собой положительный заряд 2е и имеет массу, равную примерно четырем массам протона. Поэтому для анализа рассеяния а-частиц можно воспользоваться формулой (14.8) с Z, = 2. Масса атомов, на которых рассеиваются а-частицы, предполагается много большей массы а-частиц. Однако от этого ограничения легко освободиться, если под массой в формуле (14.7) понимать приведен- [c.83]

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]

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]

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]

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]

Наряду с единицами распад в секунду и резерфорд применяется единица кюри (Ки) и ее дольные единицы. Активность 1 Ки равна 3,700-10 ° расп./с. Происхождение этой единицы следующее. Если в закрытый сосуд поместить радий, то вначале количество радона (эманации радия), являющегося продуктом распада радия, бу -дет возрастатьг Рак как сам радо1г-такжег тасггадаегсн (с периодом полураспада, равным 3,82 суток), то в кон це концов установится равновесие между вновь возникающим радоном и распадающимся. При этом число ежесекундно совершающихся актов распада будет оставаться практически постоянным, если не учитывать изменение массы самого радия, которое происходит весьма медленно, с периодом полураспада около 1600 лет. Поэтому радиоактивность радия можно сравнить с радиоактивностью радона, находящегося в равновесии с некоторым количеством радия. Единица радиоактивности кюри представляет собой радиоактивность радона, находящегося в равновесии с одним граммом радия. Количество радона, соответствующее радиоактивности один кюри, имеет массу 6,51-10 г и содержит 1,78-10 атомов. Альфа-частицы, испускаемые радоном (без учета последующих продуктов его распада), способны создать в воздухе ионизационный ток насыщения 0,92 мА. [c.267]

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]

АЛЬФА-ЧАСТЙЦА (а-частица), ядро зНе, содержащее 2 протона и 2 нейтрона. Масса А.-ч. /№ =4,00273 а. е,м,= = 6,644-10 г, спин и магн, момент равны 0. Энергия связи 28,11 МэВ (7,03 МэВ на 1 нуклон). Проходя через в-во, А.-ч. тормозятся за счёт ионизации и возбуждения атомов и молекул, а также диссоциации молекул. Длина пробега А.-ч. в воздухе 1=аг , где V — нач. скорость, а а=9,7-10 с см (для 3—7 см). Для плотных в-в г 10 см (в стекле /=0,004 см). [c.19]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...