Число массовое ядра

Проверить особую устойчивость ядер с числом частиц, равным 8, 20, 50, 82 или 126, трудно из-за того, что все ядра с четным числом протонов и нейтронов более устойчивы, чем ядра с нечетным массовым числом и ядра с. нечетным числом нейтронов и протонов. Однако если сравнение производить только среди четно-четных ядер, то становится очевидной особая устойчивость ядер с магическими числами содержащихся в них нуклонов. [c.185]

На характер реакций с участием дейтрона большое влияние оказывают его структурные особенности—малая энергия связи ( 2,23 МэВ), относительно большой (по сравнению с близкими по массовому числу А ядрами) радиус (4-10 см). Дейтрон в Я. р. легко расщепляется, и с ядром-мишенью взаимодействует только один из его нуклонов. Доминирующий механизм реакции—прямой. Однако во мн. случаях дейтрон ведёт себя аналогично др. заряж. частицам и с большой вероятностью испытывает упругое и неупругое рассеяния, вызывает реакции (d, t), (d, а) и др. В основе управляемого термоядерного синтеза лежат реакции [c.668]

Рис. 1.1. Зависимость средней энергии связи на один нуклон от массового числа А ядра.

Рис. 4.12. Схема вращательных возбужденных уровней ядра зТа, наблюдаемых при электромагнитном взаимодействии. Массовое число этого ядра нечетно, и его угловой момент J равен 7/2. Возбуждение приводит к образованию последовательности уровней с моментами J = J -Ь -[-1, У + 2ит. д. ис одинаковыми четностями.

Характерная особенность зависимости ст( ) —наличие резонансов (рис. 1). Каждому резонансу соответствует возбуждённое состояние составного ядра с массовым числом А- - А — массовое число исходного ядра) и энергией возбуждения, равной сумме энергии связи нейтрона в ядре и величины где о — ки- [c.454]

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]

Для взаимодействия частиц высоких энергий характерно постоянство среднего значения коэффициента неупругости — независимость этого коэффициента от начальной энергии первичной частицы и массового числа ядра-мишени. Коэффициент неупругости для протонов составляет 0,3—0,4, а для пионов 0,15—0,2. На рис. 15.10 в качестве примера приведены рассчитанные [c.252]

Рис. 12.9. Энергия связи ядер как функция массового числа А. Напомним, что энергия в 1 МэВ эквивалентна массе в 1,76-10 г. На графике представлены не все ядра.

Атомные ядра с одинаковым массовым числом Л, т. е. содержащие в своем составе одинаковое число нуклонов, но имеющие разное Z, называются изобарными ядрами. Но и при одинаковых А изобарные ядра несколько отличаются по массам, например iH —аНе gLi —iBe и т. д. [c.84]

Для определения состава атомного ядра можно использовать любую пару из четырех вышеприведенных чисел А, Z, N, Т,. Чаще пользуются массовым числом А и порядковым номером Z или числом нейтронов N и порядковым номером Z. [c.84]

В практических расчетах в ядерной физике чаще используется не дефект массы как разность массы ядра и суммы масс составляющих его нуклонов, а величина ДМ (Л, Z) — А, называемая избытком массы (или тоже дефектом массы) и являющаяся разностью между массой данного ядра и его массовым числом. В дальнейшем изложении под AM будем понимать избыток массы, если не будет оговорено особо. Величина избытка массы прямого и наглядного физического смысла не имеет, но косвенно характеризует энергию связи ядер. Зная избыток массы ДМ, можно сравнительно легко вычислить энергию связи. [c.93]

Энергетическая неустойчивость ядер, сопровождающаяся изменением электрического заряда ядра без изменения его массового числа, связана с превращением в ядре протона в нейтрон (р -> п + - - е + V) или нейтрона в протон (п р + Н- v). При этих превращениях рождаются и выбрасываются во вне электрон е и антинейтрино (v) или позитрон е ) и нейтрино (v). Этот вид неустойчивости проявляется как бета-распад. К бета-распаду относятся Р -распад (электронная радиоактивность), -распад (позитронная радиоактивность) и электронный захват с /С или L электронных оболочек атома. [c.99]

Условие возможности спонтанного деления ядра на два осколка с массовыми числами и выразится неравенством [c.100]

До 932 г. в физике были известны только два сорта первичных, или элементарных, частиц электроны и протоны. Поэтому в те годы было сделано предположение, что атомные ядра построены из протонов и электронов (протонно-электронная гипотеза). При этом считалось, что в состав ядра с порядковым номером Z и массовым числом А входит А протонов и А—Z электронов. Входящие в состав ядра электроны как бы нейтрализуют электрический заряд А—Z протонов и остается действующим лишь заряд Z протонов. Ядерные электроны по этой гипотезе, кроме того, выполняют роль цементирующего средства, связывающего положительно заряженные протоны в ядре. Непосредственное подтверждение справедливости протонно-электронной гипотезы ее сторонники видели в существовании Р -радиоактивности, при которой ядро испускает Р -частицу (электрон). [c.129]

Дейтрон — ядро тяжелого водорода Н , построенное из двух нуклонов (протона и нейтрона), является простейшим из атомных ядер, содержащих более чем один нуклон. Массовое число дейтрона Л = 2, заряд Z = 1, масса М = 2,01410219 у. а. е. м. ( + 11), энергия связи (зе = 2,22471 (+ 40) Мэе, S J-A = 1,1123 Мэе на нуклон, магнитный момент в ядерных магнетонах = + 0,857348, [c.152]

Энергия возбуждения для данного атомного ядра принимает ряд квантованных значений, которым соответствуют определенные уровни возбуждения. Самые легкие ядра с массовым числом А. < 4 не образуют набора возбужденных состояний, а имеют только одно значение собственной энергии. [c.179]

Проводились экспериментальные исследования зависимости сечения захвата а нейтронов с энергией 1 Мэа атомными ядрами. Исследования показывают, что сечение захвата увеличивается с возрастанием массового числа примерно до Л = 100, а при более высоких значениях А оно становится примерно постоянным. Но на этот общий ход кривой а А) накладывается еще своеобразная тонкая структура, связанная с наличием магических ядер. Сечение захвата нейтронов магическими ядрами уменьшается (иногда даже на один-два порядка). Это также служит указанием на повышенную устойчивость магических ядер. [c.182]

Энергия атомного ядра зависит не только от числа нуклонов А, из которых построено ядро, но и от состава ядра (см. IV. 19). Поэтому для ядер с данным массовым числом А энергия будет различна для разных Z ( 23, рис. 46, 47). При определенном значении Z энергия будет иметь минимальное значение (рис. 45), Z таких наиболее устойчивых изотопов обозначим через В этом случае [c.212]

Ядра А, В м частицы а, Ь, участвующие в ядерной реакции, записываются соответствующими символами с указанием массового числа и номера Z. Например, реакция, осуществленная в 1919 г. [c.263]

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]

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]

Массы атомов есколько отличаются от целых чисел. Масса ядра п у. а. е. м., округленная до ближайшего целого числа, называется массовым числом А. Масеввое число является очень удобным, так как оно выражает число нуклонов (протонов и нейтронов) в атомном ядре, из них Z — число протонов. Ядро атома данного элемента обозначается химическим символом элемента, сверху, справа у символа, ставится массовое число, а внизу, слева у символа, записывается Z ядра. Например, ядро углерода содержит 12 нуклонов, из них 6 р, ядро ijNa содержит 23 нуклона, из них [c.83]

Перейдем теперь к рассмотрению значений спинов и магнитных моментов ядер. Прежде всего обращает на себя внимание простая закономерность, связывающая спин с массовым числом. Все ядра с четным А имеют целый спин, ядра с нечетным А — полуцелый спин. Отсюда следует несправедливость иротонно-электронной модели ядра. Так, например, если бы ядро азота состояло из 14 протонов и 7 электронов, то его спин был бы нечетным ( азотная катастрофа ). Об этом же говорит и порядок величины магнитных моментов ядер, которые не превышают нескольких яде)рных магнето-нов. Если бы в состав ядра входили электроны, то магнитные моменты ядер были бы по порядку величины близки к электронному магнетону Бора, т. е. были бы примерно в 1000 раз больше. [c.83]

Для получения количественных результатов советские ученые А. И. Алиханов и А. И. Алиханян предложили использовать К-захват электрона ядром 4Ве . Так же, как и р-раопад, К-захват должен сопровождаться испусканием нейтрино. Это следует из того, что массовое число А ядра в результате /(-захвата не меняется, и, следовательно, согласно 4, не должен изменяться его спин. Но захват ядром электрона с полуцельш спином должен приводить к изменению спина. Противоречие устраняется, если предположить, что К-захват сопровождается испусканием нейтрино. При Х-захвате образуются только две частицы ядро отдачи и нейтрино, поэтому энергия будет распределяться между ними строго однозначно, т. е. образующиеся ядра отдачи должны быть моноэнергетическими . [c.146]

Наиболее изучено полное сечение а, поглощения квантов различными ядрами. Основные опытные факты в отношении сечения Ot таковы. На всех ядрах, за исключением нескольких легчайших, сечение at при малых и больших энергиях мало, а где-то посредине имеет высокий и широкий максимум, называемый гиганжким резонансом. Ширина гигантского резонанса равна нескольким (3—4)МэВ, а его положение замечательным образом плавно и монотонно меняется с ростом массового числа А ядра от 20—25 МэВ в легких ядрах до 13—15 МэВ в тяжелых. Такое одинаковое для всех ядер поведение сечения можно назвать уникальным, так как обычно зависимость сечения от энергии для одной и той же реакции резко и нерегулярно меняется от ядра к ядру. Можно считать установленным, что в гигантском резонансе поглощаются в основном электрические дипольные (т. е. 1) кванты. Основной вклад в полное сечение в области гигантского резонанса вносят реакции (v, р), (у, п) вырывания из ядра одного нуклона. [c.164]

Обсуждение всех этих факторов выходит за рамки нашей темы. Кроме того, знание этих факторов не приводит к однозначному выбору устройства камеры. На практике устройство камеры является компромиссом между желательными и практически осуществимыми характеристиками. Поэтому ограничимся подробным описанием двух камер, применяемых при работе с котлом. Обе являются нейтронными камерами, но одна из них может применяться также для у-лучей. Их чувствительность к нейтронам определяется содержанием изотопа бора с массовым числом 10, ядро которого при поглощении нейтрона распадается на а-частицу и ядро лития с выделением 2,57 MeV. Эта энергия распределяется между двумя частицами, разлетающимися в противоположные стороньь Бор может быть введен в камеру в газообразном виде [c.232]

ТРИТИЙ (Tritium) Т или Н — радиоактивный изотоп водорода с массовым числом 3. Ядро Т. состоит из 1 протона и 2 нейтронов. = 12,262 года. Т. — чистый -излучатель, = 0,018 Мэе. Масса ядра Т. (трито1ш) 3,01646 массовых единицы. Т. образуется при бомбардировке в циклотроне дейтерием дейтериевой мишени или бериллия но реакциям 1)2 (сГ р) тз п Ве (d , ТЗ) В В —.2 Не , а также нри облучеппи лптия нейтронами в ядерном реакторе Li (n, а) ТЗ. [c.203]

Тритий - радиоактивный изотоп водорода с массовым числом 3. Ядро трития состоит из одного протона и двух нейтронов. Период полураспада 12,26 года. Тритий - чистый р -излучатель (Е = = 0,018 МэВ). Тритий образуется при бомбардировке дейтерием дей-териевой или бериллиевой мишени, а такке при облучении лития нейтронами. Тритий образуется в небольших количествах в атмосфере (примерно 0,1-0,2 атсма на I ом земной поверхности в I с). Полу- [c.70]

В результате расщепления ядра и образуется два осколка с массовыми числами А в диапазоне 72—-166, которые перена-т сыщены нейтронами и практически мгновенно, т. е. в процессе деления, испускают от двух до трех нейтронов (среднестатистическая величина в этом случае равна 2,43 2,50 и 2,89 нейтронов на деление соответственно для и , 1) и Ри ). Расщепление тяжелого ядра сопровождается также выходом у-квантов с энергией 7,9 Мэе/деление (см. подробнее стр. 21—26). [c.171]

Обозначается изотоп символом хим1гческого элемента X с указанием слева вверху массового числа А и слева внизу числа протонов Z в атомном ядре [c.318]

Для определения второго продукта ядерной реакции необходимо использовать тот факт, что при осуществлении ядерных реакций число барионов остается неизменным. Отсюда следует, что сумма протонов в частицах, вступающих л реакцию, должна быть равна сумме протонов в частицах — продуктах реакции, а общее число нуклонов в левой части уравнения равно общему числу нуклонов в правой его части. Число протонов в частицах, вступивших данную ядериую реакцию, равно 3. В ядре гелия Шо только два протона, следовательно, во втором продукте ядерной реакции содержится один протон. Таким образом, второй продукт ядерной реакции является одним из изотопов водорода. Найдем массовое число этого изотопа. Общее число нуклонов в ядрах, представленных в левой части уравнения, равно 7. В ядре гелия Не четыре нуклона, следовательно, на долю второго продукта ядерной реакции приходится три нуклона. Таким образом, BTopoii продукт ядерной реакции является изотопом водорода — тритием /Н. [c.344]

Общие свойства и структура ядер. В этом разделе исследуются основные свойства атомных ядер электрический заряд, масса массовое число), спин, магнитный и электрический моменты, энергия связи, система энергетических уровней возбужденногс ядра, эффективные размеры ядра и т. д. В зависимости от перечисленных свойств может быть проведена систематизация стабильных атомных ядер. Делаются попытки объяснить основные свойства ядер, с этой целью выдвигаются различные модели атомного ядра, исследуются возможности этих моделей в объяснении ядерных свойств. [c.8]

Итак, атомное ядро содержит в своем составе А нуклонных частиц, из них Z протонов и N А — Z нейтронов. Атомные ядра (как и соответствующие им атомы) с одинаковым электрическим зарядом Ze, т. е. с одинаковым числом протонов, но разными массовыми числами Л, называются изотопами. Например, в природе встречаются три стабильных изотопа кислорода gQi , три стабильных изотопа кремния i4Si , i4Si и т. д. В сред- [c.83]

Соотношение энергия — время жизни при а-распаде. Атомные ядра с массовым числом А > 208 испытывают спонтанные ядерные превращения и испускают а-частицу. Вокруг ядра для а-частицы существует потенциальный барьер определенной формы, например представленной на рисунке 30. Если принять, что внутри ядра находится а-частйца в виде готового образования, обладающего энергией S, а выход ее из ядра сводится к туннельному прохождению через потенциальный барьер, то вероятность W проникновения а-частицы сквозь потенциальный барьер составляет [c.89]

Кроме понятий энергии связи, удельной энергии связи на нуклон и коэффициента упаковки, в ядерной физике пользуются также понятием энергии связи или энергии присоединения последнего нейтрона и соответственно последнего протона. Энергия связи последнего нейтрона больше энергии связи последнего протона ё . Так, например, в диапазоне значений массового числа 84 -< < 104 средняя энергия связи последнего нейтрона при Z четном равна 8,480 Мэе, а при Z нечетном — 8,440 Мэе, т. е. примерно одинакова. Для энергии связи последнего протона имеем совершенно иное положение в этом же диапазоне А при четном Z средняя ёр = 8,960 Мэе, а при нечетном Z средняя Sp = 6,380 /И/, разница составляет — 2,580 Мэе. На рисунке 32 приведены значения как функции N—Z при Z = onst для четных и нечетных Z. Ядра с четным N имеют всегда большие значения энергии связи последнего нейтрона, чем соседние ядра с нечетным Л/. С увеличением числа нейтронов N в ядре величина (з уменьшается как по четным, так и по нечетным Z. На рисунке 33 приведена зависимость энергии связи последнего протона ёр от числа протонов при N = onst. Заметно монотонное уменьшение ёр с увеличением Z. [c.97]

При р -р а с п а д е ядро X с порядковым номером Z и массовым числом А — переходит в изобарное ядро писывается так Х ииой записи А [c.100]

Для изобарных ядер с четным массовым числом А в формуле (IV.20) будет присутствовать поправка б А, Z), отличная от нуля. Все возможные изобарные ядра в этом случае разбиваются на четночетные, для которых поправка б (Л, Z) = — 34-А и на нечетнонечетные с поправкой б (Л, 2) = + 34.Л . Это приводит к тому, что четно-четные ядра располагаются на одной (нижней) параболе (рис. 47), а нечетно-нечетные— на другой параболе, лежащей выше. Такое расположение парабол является отражением того факта, что нечетно-нечетные ядра менее устойчивы, чем четно-четные. Нечетнонечетные ядра не могут существовать длительное время и претерпевают р-распад. На рисунке 47 стрелками, направленными вправо, [c.144]

Результаты экспериментальных исследований О. Гана и Ф. Штрассмана опубликованы в январе 1939 г. Сразу же после опубликования этих результатов Л. Мейтнер и О. Фриш высказали предположение о том, что ядра урана, поглотившие медленные нейтроны, испытывают деление на два ядра — осколка — примерно с одинаковыми зарядами и массовыми числами. [c.293]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...