Фотоядерные реакции

Сечение образования сильно взаимодействующих частиц в фотоядерных реакциях значительно меньше, чем в нуклон-ядер-ном и л -ядерном взаимодействиях. [c.257]

Наблюдаются фотоядерные реакции следующих типов (у, п), (Y. Р). (Т> пр) и др. [c.289]

Рис. 89, Функция возбуждения фотоядерных реакций (V. р), (Т, )

Проблемы современной физики. Вып. 6. Фотоядерные реакции. М., Изд-до иностр. лит., 1957. [c.713]

Проведенное в этом параграфе рассмотрение неприменимо и к нейтральным частицам нулевой массы — фотонам. Вызываемые фотонами фотоядерные реакции будут рассмотрены в И. [c.131]

Многими специфическими свойствами обладают фотоядерные реакции, возникающие при столкновении с ядрами достаточно жестких v-квантов. [c.133]

Часто к фотоядерным реакциям относят также процессы, в которых кванты высокой (от полутора сотен МэВ) энергии, поглощаясь ядрами или отдельными нуклонами, рождают на них пионы и другие элементарные частицы. Например, при облучении водородной мишени пучком у-квантов с энергией в несколько сотен МэВ могут рождаться отрицательные (я") и нейтральные (л ) пионы [c.160]

В отличие от ядерных сил (см. гл. III, 1), электромагнитное взаимодействие очень хорошо изучено теоретически (см. гл. VII, 6). Поэтому, например, фотоядерная реакция, образно говоря, наполовину может быть рассчитана точно. Именно, мы точно знаем, с какой интенсивностью и путем какого механизма нуклоны ядра поглощают Y-квант. Это, однако, вовсе не значит, что мы уже знаем интенсивность и механизм поглощения кванта ядром. Поглотив квант, нуклон приобретает импульс и энергию, которые он начинает передавать другим нуклонам, в результате чего ядро перестраивается. Эта часть процесса происходит под действием ядерных сил и поэтому значительно более трудна для теоретического расчета. [c.161]

В течение длительного времени загадочным явлением был большой сдвиг в сторону высоких энергий максимумов в сечениях фотоядерных реакций (7, р) [c.197]

Расчетные методы квантовой электродинамики успешно применяются и для расчета практически важных процессов взаимодействия Y-квантов с атомами и ядрами. В этих расчетах ядро трактуется просто как точечный, или размазанный по объему ядра, но жестко связанный, заряд Ze. Здесь, конечно, надо иметь в виду, что, кроме таких чисто электромагнитных взаимодействий, могут идти еще фотоядерные реакции (см. гл. IV, И), а также процессы, связанные с поляризуемостью ядер. Однако интерференция между этими разнородными процессами практически отсутствует. Поэтому все их можно рассчитывать независимо. В чисто электромагнитном взаимодействии у-квантов с атомами и ядрами практически важнейшими процессами являются фотоэффект и рождение пар. Фотоэффект состоит в том, что у-квант поглощается атомом, из которого вылетает электрон. Свободный электрон поглотить фотон не может, так как при этом нельзя одновременно соблюсти законы сохранения энергии и импульса. Очевидно поэтому, что фотоэффект в основном будет идти при энергиях, сравнимых с энергией связи электрона в атоме, и что основную роль (порядка 80% при has > /, где I — ионизационный потенциал) будет играть фотоэффект с самой глубокой /С-оболочки атома. И действительно, сечение фотоэффекта резко падает при увеличении энергии у-кванта. Закон сохранения импульса при фотоэффекте практически не действует, потому что ядру фотон может отдать большой импульс, практически не передавая ему энергии (из-за большой массы ядра). Закон сохранения энергии выражается соотношением Эйнштейна [c.339]

Одной из самых интересных областей физики элементарных частиц является изучение процессов, обусловленных совместным влиянием электромагнитных и сильных взаимодействий. Как и в фотоядерных реакциях (гл. IV, 11), своеобразной чертой этих процессов является переплетение хорошо известного взаимодействия с не столь изученными. [c.387]

В настоящее время эти детали поняты не полностью. Можно лишь утверждать, что главной особенностью процесса является существование большого числа свободных а-частиц и дефицит свободных нуклонов. Альфа-частицы сначала возникают (с большей вероятностью, чем нуклоны) в реакциях (12.65), а затем в фотоядерных реакциях, [c.627]

При получении нейтронов с помощью ускоренных протонов, дейтронов и а-частиц в качестве мишеней обычно применяют вещества, имеющие ядра с малым зарядом, такие, как дейтерий, тритий, бериллий и некоторые другие. В случае получения нейтронов в процессе фотоядерных реакций мишенями служат тяжелые металлы (уран, висмут, свинец). [c.262]

Взаимодействие фотонов с веществом [36]. В настоящее время известно около 12 типов процессов взаимодействия фотонов с веществом. Наибольшее значение среди них имеют следующие процессы фотоэлектрическое поглощение, рассеяние, образование пар электрон — позитрон и фотоядерные реакции. [c.80]

При больших энергиях (10—20 МэВ и более) необходимо учесть возможность осуществления фотоядерных реакций, т. е. захвата фотона ядром с последующим испусканием частиц. На практике для радиационной дефектоскопии достаточно учитывать три основных процесса фотоэффект, рассеяние и образование пар, т. е. использовать в качестве сумму следующих коэффициентов (рис. 46) [c.82]

Ядерные реакции, помимо нейтронов, вызываются заряженными частицами протонами (ядрами обычного водорода), Дейтонами (дейтронами) (ядрами тяжелого водорода iD), а-частицами (ядрами гелия аНе), многозарядными ионами тяжелых химических элементов. Источниками заряженных частиц могут быть естественно-радиоактивные химические элементы (VI.4.4.Г), ускорители (VI.4.16.r) космическое излучение. Ядерные реакции могут также происходить под действием у-квантов — фотоядерные реакции [ядерный фотоэффект). [c.485]

В нек-рых случаях для измерения энергии у-квантов используется фоторасщепление дейтрона. Если энергия у-кванта превосходит энергию связи дейтрона ( 2,23 МэВ), то может произойти расщепление дейтрона на протон и нейтрон (см. Фотоядерные реакции). Измеряя кинетич. энергии этих [c.109]

Я. р. под действием у-квантов и электронов. При малых энергиях у-квантов они могут испытывать только упругое рассеяние. При энергиях, больших, чем энергия отделения нуклонов от ядра, осн. процессом становится поглощение у-кванта и испускание ядром нуклонов (см. Фотоядерные реакции). Эл-ны, взаимодействуя с протонами ядра, также могут испытывать упругое и неупругое рассеяние и выбивать протоны из ядра. Исследование упругого рассеяния эл-нов позволило получить данные о распределении электрич. заряда и магн. момента в ядре. [c.915]

Ядерные реакции могут протекать и под действием у-квантов, если их энергия превышает энергию связи нуклона в ядре. Энергия связи на нуклон в ядрах первой половины периодической системы составляет примерно 8 Л1эв. Поэтому для изучения реакций под действием фотонов необходимо, чтобы их энергия превышала 8 Мэе. Энергия связи дейтрона составляет только 2,225 Мэе. Облучая дейтерий у-фотонами, впервые в 1934 г. Д. Чедвик заметил, что у-фотоны с энергией hv 2,23 Мэе переводят ядра дейтерия (дейтроны) в возбужденное состояние, которое является неустойчивым и завершается распадом на нейтрон и протон. Ядерные реакции под действием уфотонов получили название фотоядерных реакций (фоторасщепления ядер или фотоядерного эффекта). [c.289]

Характерным свойством фотоядерных реакций является специфический вид функции возбуждения (рис. 89) с очень широким максимумом при энергии 15—20 Мэе. Необычайно большая ширина и положение максимума исключают возможность его истолкования как обычного резонансного максимума, связанного с определенным энергетическим уровнем возбуждения. В 1945 г. советским физиком А. Б. Мигдалом для объяснения этого максимума был предложен механизм дипольного поглощения ядрами 7-фотонов. Ядро состоит [c.290]

Известно много форм ироявления электромагнитного взаимодействия. Для заряженных частиц — кулоновское рассеяние, ионизационное то рможение, радиационное торможение, черен-ковское излучение для у-квантов — фотоэффект, эффект Комптона, образование электронно-позитронных пар, фотоядерные реакции. [c.202]

Здесь рассмотрено самое легкое ядро — дейтон. Для более тяжелых ядер (Го)мин будет еще меньше. Таким образом, можно считать, что порог эндоэнергетических фотоядерных реакций практически совпадает с модулем энергии реакции [c.266]

Сечение фотоядерных реакций (y, п) и (у, р) в области энергий Y KBaHTOB (10- 20)Л4эб имеет широкий [Г = (3-f-7) Мэе] резонансный максимум (гигантский резонанс). Резонансная. SHeprHH меняется по закону [c.477]

Перейдем теперь к рассмотрению фотоядерных реакций, т. е. реакций, возникающих при попадании в ядро у-кванта. Экспериментально эти реакции изучать гораздо труднее, чем реакции с такими частицами, как нейтроны и особенно протоны, из-за того, что получаемые на электронных ускорителях (синхротроны, линейные ускорители) пучки -квантов в высшей степени немонохроматичны, т. е. имеют непрерывный энергетический спектр (см. гл. IX, 1). Это в некотором смысле случайное обстоятельство резко осложняет определение зависимости сечений фотоядерных реакций от энергии. [c.164]

Сечение о, поглощения 7-квантов ядрами даже в области гигантского резонанса составляет от 0,05 до 0,1 барн, т. е. на 1—2 порядка ниже сечения поглощения этих квантов за счет чисто электромагнитных процессов взаимодействия с атомными электронами (см. гл. VIII, 4). Поэтому фотоядерные реакции слабо влияют на коэффициент поглощения у-излучения веществом. [c.164]

ФОТОЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ — ядерные превращения, идущие при поглошении у-квантов ядрами. К Ф р относится также процесс рассеяния у-квантов. Энергетич. зависимость полного сечения поглощения у-квантов разл. ядрами, отнесённого к одному нуклону jA (А — число нуклонов в ядре), приведена на рис. Сплопшой линией пока- [c.370]

Фотоядерные реакции (рёакции под действием у-лучей). Пбд действием у- учей возможны реакции типа (у, п), (y, р) и (y o ). Все они похожи на рассмотренный ранее процесс фотоэлектрического поглощения у-лучей атомом и поэтому называются ядерным фотоэффектом. Для того чтобы одна из таких реакций могла идти, необходимо, чтобы энергия у-кванта была больше энергии связи соответствующей частццы ib ядре [c.188]

При подборе таблиц мы ставили перед собой задачу привести значения коэффициентов для наиболее важных и вместе с тем простейших случаев ядерных реакций, которые бы тем не менее охватывали широкий круг явлений (ядерные реакции со спином канала, не превышающим фотоядерные реакции и рассеяние фотонов на частицах со спином 1/2, образование мезонов при столкновении частиц с суммарным спином, не превышающим S/j, фоторождение мезонов на частицах со спином 1/2 и др.). К сожалению, нам не удалось обеспечить этими таблицами, главным образом из-за их значительного объема, весь материал книги. В ряде случаев (это в основном относится к возникновению поляризации частиц в ядерных реакциях и к реакциям с участием фотонов) при применении общих формул основного текста читателю придется воспользоваться более полными таблицами необходимых коэффициентов ), либо вычислить их самому. Для облегчения последней задачи в этом приложении, кроме основных таблиц коэффициентов W, Z, Zy и X, приведены некоторые вспомогательные таблицы и формулы. Сюда относятся таблицы коэффициентов векторного сложения (/iO/20 Z.O) и (/ —1/20 0), которые необходимы [c.221]

Коэффициенты (/1У1/2Л sL), которые необходимы для анализа фотоядерных реакций, вычислены лишь для случая s = 1/2-Они содержатся в таблицах XXXIV—XXXVIII, в которых 1 , I4, Принимают целые значения от О до 3, а изменяются от 1/2 [c.223]

Фотоядер ные реакции — Я. р. под действием у-квантов. Исследования различных фотоядер-ных реакций, гл. обр. (у, п) и у, р), показали, что сечепия этих Я. р. обнаруживают широкий максимум в области энергий у-квантов 10—20 Мэв — так наз. гигантский резонанс . Наличие таких максн-му.мов первоначально было истолковано как результат конкуренции др. реакций. Однако последующие исследования показали, что уменьшение сечения одной фотоядерной реакции, напр, (у, п), вообще говоря, не сопровождается увеличением сечения к.-л. др. реакции. Т. о., спад сечения за максимумом нельзя было приписать влиянию конкуренции. Возникло сомнение [c.558]

Совокупность экспериментальных данных по рассеянию и фоторождению я-мезонов на нуклонах приводит к следующей картине процесса. Сначала происходит возбуждение нуклона и образование резонансного, или т. н. изобарного, состояния нуклона, а затем быстрый распад возбужденного нуклона на нуклон и л-мезон. Возбуждение нуклона при рассеятт происходит за счет энергии падающего я-мезона,а и фоторождении нуклон возбуждается у-квантом. В остальном оба процесса происходят почти одинаково. Лри фоторождении пионов, как и в процессе рассеяния, проявляется замечательное свойство системы — резонанс, ответственный за появление максимумов при энергии 320, 770 и 1000 Мэе (см. рис, 10 в ст. Пи-мезоны). Эти максимумы сдвинуты на 150. Мэе за счет порога образования л-мезоиов в фотоядерных реакциях. [c.177]

Обширной составной частью Я. ф. низких энергий явл. нейтронная физика, охватывающая исследования вз-сгвий медленных нейтронов с в-вом и яд. реакции под действием нейтронов. Новой областью Я. ф. явл. изучение яд. реакций под действием многозарядных ионов. Эти реакции используются как для поиска новых тяжёлых ядер (см. Трансурановые элементы), так и для изучения механизма вз-ствия сложных ядер друг с другом. Отдельное направление Я. ф.— изучение вз-ствия ядер с эл-нами и фотонами (см. Фотоядерные реакции). Все эти разделы Я. ф. тесно переплетаются друг с другом и связаны общими целями. [c.911]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...