Атомное ядро стабильное

Стабильные и нестабильные ядра. Не всякое атомное ядро, состоящее из протонов и нейтронов, удерживаемых ядерными силами притяжения, может существовать неограниченно долго. Многие атомные ядра оказываются способными к самопроизвольным превращениям в другие атомные ядра. Устойчивыми являются лишь те атомные ядра, которые обладают минимальным запасом полной энергии среди всех ядер, в которые данное ядро могло бы самопроизвольно превратиться. [c.321]

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]

Наряду с разработкой теории электронной оболочки атома особый интерес вызывали также атомные ядра. С ядерными процессами наука встретилась впервые при открытии радиоактивности и радиоактивных превращений, при открытии и исследовании изотопов, при искусственном превращении стабильных атомных ядер азота в ядра кислорода (Резерфорд, 1919). [c.7]

Атомные ядра, содержащие в своем составе одинаковое число нейтронов (Л/), но разное число протонов (Z), называются и з о -тонами. Примеры ядер изотонов при N = 1 jH — гНе при == 2 аНе — gLi при N 3 gLi — Ве при N -= 4 gLi — 4Ве — jB — и т. д. (подчеркнуты стабильные [c.84]

Стабильные и нестабильные атомные ядра. [c.97]

Известные в наше время атомные ядра можно разделить на две группы 1) стабильные (устойчивые) ядра и 2) нестабильные (радиоактивные). Стабильные ядра — это такие ядра, для которых спонтанный распад и превращения являются энергетически невозможными. В реально существующих стабильных ядрах обычно число нуклонов одного сорта находится в определенном соотношении с числом нуклонов другого сорта. Так, например, в стабильных ядрах при у4 < 36 число нейтронов и протонов примерно одинаково, а нейтронный избыток (изотопическое число) --- 1/2 N — Z) [c.98]

Выше уже указывалось, что на плоскости переменных N, 1 (рис. 28) все известные атомные ядра располагаются в неширокой дорожке, а стабильные ядра размещаются в окрестности кривой устойчивости, в начале которой NIZ = 1, а в конце кривой для самых тяжелых ядер отношение NIZ стремится к 1,6. Это выражает тот факт, что хотя и мыслимы были бы атомные ядра с большим превышением числа протонов над нейтронами или наоборот, но реально они неустойчивы и в природе не встречаются. [c.98]

Атомные ядра могут существовать лишь в ограниченной области значений величин А, Z. Вне этой области, если соответствующее ядро и возникает, то оно мгновенно (т. е. за характерное ядерное время) либо распадается на более мелкие ядра, либо испускает протон или нейтрон. Внутри области возможного суш,ествования далеко не все ядра стабильны. Но они распадаются не путем испускания нуклона, а за счет других, более медленных процессов (гл. VI). [c.36]

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]

Т. и. дают возможность изучать атомные ядра, далеко отстоящие от линии стабильности, и осуществлять синтез трансурановых элементов с атомными номерами Z>100, особенно в области Z> ПО—120, где теория предсказывает существование относительно долгоживущих ядер ( остров стабильности ). С помощью Т. и. синтезированы элементы с Z= 102—112. [c.193]

Нейтроны, помимо образования дефектов кристаллической решетки в результате смещения атомов, могут захватываться атомными ядрами с последующим превращением этих ядер в новые (примесные) элементы. Непрерывное образование новых, химически нежелательных атомов в сложных сплавах при облучении может оказать значительное влияние как на механические свойства, так и на металлургическую стабильность сплавов. Однако для большинства конструкционных материалов количество примеси, внесенной таким образом, меньше уже присутствующей. [c.165]

Несколько слов о законе сохранения барионного заряда, который имеет место наряду с законом сохранения электрического заряда. Согласно этому закону каждой частице можно приписать некоторое целочисленное значение барионного заряда таким образом, что алгебраическая сумма барионных зарядов всех частиц будет постоянной вне зависимости от происходящих процессов. К примеру, барионные заряды электрона и 7-кванта равны нулю барионные заряды протона и нейтрона равны единице. Следовательно, массовое число А определяет барионный заряд ядра. Этот закон обеспечивает стабильность атомного ядра и запрещает энергетически выгодные превращения частиц. [c.488]

Валентные электроны, содействующие образованию связи, обозначаются двойными точками или одной чертой, а химические символы соответствуют атомным ядрам с их заполненными оболочками орбитных электронов. Таким образом, двухатомная молекула хлора содержит стабильную оболочку, заполненную восьмью электронами с добавлением к ее семи валентным электронам одного электрона, занятого от соседнего атома, и в свою очередь отдающую ему один из своих семи электронов. Таким образом, оба атома обладают двумя общими для них электронами. Ковалентные связи обычны для атомов VI и VII групп периодической системы элементов. Двойные и тройные связи между двумя атомами могут быть аналогично изображены следующим образом [c.158]

В работе [10.42] также численно исследовалась стабильность ридберговского атома в сильном лазерном поле. Рассматривались ридберговские состояния С большими орбитальными квантовыми числами (порядка главного квантового числа) и магнитным квантовым числом т = 0. Эффект стабилизации объяснялся тем, что для таких состояний электрон все время находится далеко от атомного ядра, и его трудно ионизовать компоненты Фурье для дипольного матричного элемента экспоненциально малы. [c.270]

ПРОТОН (р) — стабильная элементарная частица с единичным положительным электрич. зарядом и массой Л/р = (938,21 0,01) Мэе [1] или 1836,13 т , где / е — масса электрона. П. образуют вместе с нейтронами (ц) ядра всех хим. элементов. В частности, ядро водородного атома с массовым числом 1 состоит из одиночного П. Число П. в атомном ядре определяет заряд ядра и место соответствующего хим. элемента в периодич. системе элементов Д. И. Менделеева. П. входят в состав космических лучей, являясь основной компонентой первичного излучения. [c.228]

Атомное ядро называется устойчивым (стабильность атомного ядра), если его состав не изменяется с течением времени. Соотношение между числом протонов и массовым числом А в устойчивом ядре согласно капельной модели [c.473]

Г. Искусственной радиоактивностью называется радиоактивность изотопов (VI.4.1.2°), полученных в результате ядерных реакций (VI.4.8.Г). Искусственная радиоактивность связана с нарушением условия устойчивости (стабильности) атомного ядра (VI.4.3.5°). [c.487]

Эта сравнительно небольшая поправка оказывается, однако, весьма существенной для ряда явлений, и в частности для деления тяжёлых ядер. Именно она определяет делимость ядер нечётных по А изотопов урана под действием медленных нейтронов (см. Деление атомного ядра), что и обусловливает выделенную роль этих изотопов в яд. энергетике (см. Ядерное топливо). Оптим. согласие с опытом достигается при 8=14,03 МэВ, а= 13,03 МэВ, Р=0,5835 МэВ, у=77,25 МэВ. Формулы (3) и (4) могут быть использованы для оценки энергий связи ядер, не слишком удалённых от полосы стабильности. Последняя определяется положением максимума св как ф-ции 2 при фиксированном А. Это условие определяет связь между 2 и Л для стабильных ядер [c.924]

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]

Следует отметить, что различие стабильности изотопов находится в зависимости от четности /V и Z, а также от четности А. Например, сргди стабильных изотопов большинство с четным А (с четным А — 161 изотоп, с нечетным — 105). Число стабильных изотопов с четным Z составляет 211, ас нечетным — 55. Для элемента с нечетным Z число стабильных изотопов не превышает двух, для четных же Z это число в отдельных случаях достигает 10 (5oSn). Атомные ядра с четным числом протонов Z и четным числом нейтронов N (четно-четные ядра) являются наиболее стабильными. Ядра с четным Z и нечетным N (четно-нечетные), а также с нечетным Z и четным N (нечетно-четные) обладают меньшей стабильностью, чем ядра четно-четные. Наименее стабильными являются ядра с нечетным Z и нечетным N (нечетно-нечетные). К нечетно-не-четным ядрам, по-видимому, относятся только четыре вида стабильных ядер iH , gLi , jB , 7N . [c.98]

Атомные ядра, для которых не выполняются условия (III.23), (III.26), (III.28), являются стабильными по отношению к р-распаду. Такие ядра на плоскости N, Z занимают неширокукз дорожку. Линии, отделяющие область р-устойчивых ядер от области Р-не-устойчивых ядер, называются кривыми Р-стабильности (см. 23). Известны следующие виды ядерных превращений ядерные превращения с испусканием а-частицы ядерные превращения, приводящие к делению ядра на два осколка [c.102]

Закон сохранения ядерного заряда (барионного числа) в том, и состоит, что сумма барионных чисел до и после процесса одинакова. Возникает вопрос можно ли экстраполировать этот закон на неисследованную область больших энергий, нельзя ли там ожидать несохранения Я- Б. Зельдович указывает, что здесь на помощь приходит квантовая механика с идеями подбарьерного перехода и принципа неопределенности энергии если бы ядерный заряд не сохранялся при каких-то сверхбольших энергиях, то с малой вероятностью, подбарьерно, он не сохранялся бы и в обычных ядрах. Стабильность атомных ядер косвенно доказывает универсальность закона сохранения барионного (ядерного) заряда. [c.354]

В наши дни не известно, могут ли другие гипероны, хотя бы на короткое время, замещать нуклоны в атомных ядрах. Во всяком случае ясно, что барионы, кроме р и п, не могут быть строительным материалом стабильных атом1Из1х ядер. [c.371]

Каждому из этих требований в отдельности удовлетворить нетрудно, но выполнить сразу оба удается лишь в редчайших случаях. Действительно, первым требованием возможные виды исходного горючего ограничиваются стабильными изотопами, встречающимися в природе, долгоживущими нестабильными изотопами и, наконец, частицами или изотопами, которые можно получить в больших масштабах в самих экзотермических реакциях. Вторым требованием крайне затрудняются макроскопические реакции, начинающиеся столкновениями ядер. Все атомные ядра обладают электрическими зарядами, причем одного и того же знака. Поэтому сближению ядер препятствует отталкивающий кулоновский барьер. Чтобы преодолеть отталкивание и сблизиться на расстояние, достаточное для вступления в реакцию, ядра должны сталкиваться с достаточно большими относительными кинетическими энергиями. Эти энергии сильно варьируются в зависимости от типа реакции, но в любом случае должны быть не меньше нескольких кэВ. Кроме того, ядер с такими энергиями надо иметь очень много. Действительно, при энерговыделении, скажем, 100 Вт/см в реакцию ежесекундно в каждом см должны вступать 10 —10 ядер, если считать, что в отдельной реакции выделяется энергия в несколько МэВ. Для того чтобы оценить масштаб килоэлектронвольтной кинетической энергии ядра с макроскопических позиций, укажем для примера, что в ракете, летящей с космической скоростью порядка 10 км/с, на один атом приходится кинетическая энергия не более десятых долей эВ, а при температуре 10 ООО К на одну степень свободы приходится энергия, равная примерно одному элект-ронвольту. [c.562]

Не все средние и тяжелые атомные ядра могут синтезироваться в S- и г-процессах. Имеются ядра, называемые обойденными , которые вообш,е не могут образоваться посредством захвата нейтронов. Примером обойденного ядра является ядро изотопа молибдена 4гМо Действительно, в быстром процессе это ядро возникнуть не может, так как цепочка р-распадов прекращается на стабильном ядре изотопа циркония [c.634]

ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР — процесс, при к-ром из одного атомного ядра возникают 2 (реже 3) ядра — осколка, близких по массе. Этот процесс энергетически выгодеа для всех р-стабильных ядер с массовым числом А>100. [c.578]

НЕЙТРОННО-ДЕФИЦИТНЫЕ ЯДРА — атомные ядра, имеющие меньшее число нейтронов (/V) по сравнению со стабильными ядрами с тем же Z (число протонов), наиболее распространёнными в природе. Н. я. нестабильны и испытывают бета-распад, сопровождающийся испусканием позитронов (р+-распад) или захватом электронов с внутр. электронных оболочек (см. Электронный захват). По мере уменьшения числа нейтронов Н. я. становятся всё менее устойчивыми энергия, выделяющаяся при их распаде, увеличивается, а период полураспада уменьшается. Н. я. получаются в ядерных реакциях, приводящих к уменьшению отношения Л /2, напр., в реакциях (у, л), (у, 2п), (р, п). (р, 2п). Ю. С. Зшиятнин. [c.279]

НЕЙТРОНПО-ИЗБЙТОЧНЫЕ ядра — атомные ядра с более высоким числом нейтронов (Л ) по сравнению со стабильными ядрами с тем же Z (число протонов), наиб, распространёнными в природе. Н. я. нестабильны и испытывают бета-распад, испуская электроны ( -распад). По мере увеличения числа нейтронов Н. я. становятся все менее устойчивыми энергия [c.279]

НУКЛОННЫХ АССОЦИАЦИЙ МОДЕЛЬ — модель атомного ядра, основанная на представлении о ядре как о системе кластеров, или нуклонных ассоциаций, определённого типа, как правило, -кластеров. Простейший вариант Н. а. м.— -кластерная модель — был сформулирован в 1937 Дж. А. Уиллером (J. А. Wheeler). Эксперим. данные по энергиям связи < св лёгких ядер указывают на повышенную энергию связи ядер с равным и чётным числом нейтронов (А) и протонов (Z) N = Z 2п (п — целое число). Их можно считать состоящими из -частиц ( -частичные ядра). К их числу относятся ядра Ве, С, 0, Ne и т. д. (а = 2, 3, 4, 5). В таких ядрах аномально велика энергия необходимая для отщепления (отделения) нейтрона при переходе к соседнему нечётному по нейтронам ядру она уменьшается на 10—15 МэВ. В то же время энергия отделения а-частицы f, мала. Так, ядро "Be не стабильно относительно распада на две а-частицы, т. е. О (строго говоря, такое ядро не существует), в ядре энергия = 7 МэВ, в = 16 МэВ. В разл. [c.366]

ПРОТИЙ (лат. Protium, от греч. pretes — первый), 41,— стабильный п наиболее распространённый в природе (99,98%) изотоп водорода с массовым числом 1. Атомное ядро П.— протон. [c.163]

Массивные звёзды (Л/>10 Mq) проходят эволюц. путь горения вплоть до образования звёздного ядра из самого стабильного (макс. энергия связи на нуклон) элемента Fe. В таком ядре выделение ядерной энергии невозможно, рост давления не компенсирует рост сил тяготения при росте плотности и медленное квазистатич. сжатие сменяется быстрым коллапсом—происходит потеря гидродинамич. устойчивости и взрыв сверхновой звезды. При быстром сжатии до плотности р, близкой к плотности вещества в атомном ядре, выделяется огромное кол-во гравитац. энергии — в ss20 раз больше, чем за всё время ядерной эволюции, длящейся десятки млн. лет. Подавляющая часть этой энергии уносится нейтрино. После взрыва и сброса оболочки образуется остаток в виде ней тронной звезды — второй тип мёртвых звёзд. [c.488]

Э. с. в. адронного и вакуумного типа. С ростом давления адронное (ядерное, нейтронное) вещество уплотняется и при плотности, несколько превышающей плотность атомного ядра ( 3 10 г/см ), теряет устойчивость относительно образования пионного конденсата—когерентной волны пионов (длина волны порядка 10 см), к-рыс в результате становятся самостоят. компонентой вещества. При ббльших сжатиях в адронном веществе могут появиться также макроскопич. кол-ва мюонов, гиперонов, резонансов, причём все эти частицы будут абсолютно стабильными. Их распаду препятствует Паули принцип уровни энергии для продуктов распада уже заполнены частицами, имеющимися в адронном веществе. При нек-рых [c.506]

Первые объяснения этих явлений дали Мейтнер и Фриш. Они указали, что атомное ядро, во многих отношениях подобное капле жидкости, способно распадаться на две части. Это тем более вероятно, что тяжелые ядра становятся менее стабильными вследствие уменьшения поверхностного натяжения, вызванного увеличением ядерного заряда. Вообще же поверхностное натяжение, которое обусловливает минимальную поверхность при данном объеме, ведет. к образованию сферического ядра. [c.112]

В П4.1 помеш ены сведения о стабильных атомных ядрах и ядерных силах. Рассматриваются вопросы энергетического расш епления ядра, описываются некоторые ядерные модели, спин ядра и его магнитный момент. Приводится статистика коллектива частиц и понятие четности волновой функции. Обсуждаются основные особенности ядерных сил и мезонной теории этих сил. [c.486]

Наряду с эмиссией электронов с катода существенное влияние на стабильное горение сварочной дуги оказывают процессы образования (ионизации) сво д-ных электронов и ионов в объеме нейтрального газа электрической дуги. Для освобождения электрона от связи с атомным ядром необходимо затратить определенное количество энергии. Энергия, необходимая для отрыва электрона от атома вещества, находящегося в газообразном состоянии, называется работой ионизации илиработой выхода. Величина работы выхода электрона зависит от свойств, чистоты и температуры поверхности электрода (катода). Относительно малой работой выхода обладают щелочные, щелочноземельные металлы, которые имеют большие межатомные расстояния и малые плотности, т. е. обладают наименьшим потенциалом ионизации. В связи с этим в электродные покрытия, флюсы, порошки вводят соединения калия, кальция, натрия и других элементов, повышающих устойчивость горения дуги. В электрическом газовом разряде различают несколько видов ионизации газа [c.6]

Различают стабильные атомные ядра и неустойчивые, претерпевающие одно из медующцх пяти превращений [c.344]

Атомные ядра некоторых элементов не стабильны. Они склонны к распаду — испусканию частиц или электромагнитного излучения, сопровождаю/цемуся выделением энергии явление называется естественной радиоактивностью. Существует также искусственная радиоактив юсть, с открытием которой стало возможным получение радиоактивных изотопов всех известных элементов, а также элементов, которые но существуют в естественном состоянии. [c.25]

Б.-р. наблюдается и у тяжёлых и у лёгких ядер. Устойчивость ядер зависит от соотношения чисел протонов X и нейтронов N. С ростом 2 увеличивается энергия кулоновского отталкивания протонов. Поэтому у средних и тяжёлых стабильных ядер значение М—2)>0 (см. Ядро атомное). Ядра, у к-рых N больше, чем требуется для их стабильности, радиоактивны и могут испытывать Р " -распад ядра, у к-рых N слишком мало, могут испытывать р +-распад или электронный захват. Полная энергия п, выделяющаяся при Б,-р., распределяется гл. обр. между двумя ч-цами, напр, между е и Уе. Нек-рую очень малую её долю ( УМс , где М — масса ядра) уносит остаточное ядро, испытывающее при Б.-р. отдачу . Распределение вылетающих эл-нов по энергиям N ( ) наз. Р-спектром. Общие св-ва р-спектров — непрерывность и наличие макс. энергии макс— верхней границы Р-спектра. Именно на основании этих св-в Р-спектров швейц. физик В. Паули в 1930 предсказал существование нейтрино. [c.51]

Выгорание и воспроизводство ядерного топлива. В процессе работы Я. р. в нём накапливаются осколки деления (см. Деление атомного ядра) и образуются трансурановые элементы, гл. обр. Ри. Накопление осколков вызывает уменьшение реактивности Я. р. Это наз. отравлением Я. р. (в случае радиоактивных осколков) и зашлаковыванием (для стабильных). Отравление вызывает гл. обр. Хе, обладающий наибольшим сечением поглощения нейтронов (2,6-10 барн). Его период полураспада 7 , = 9,2 ч, выход при делении 6—7%. Осн. часть Хе образуется в резуль-тате распада (Гу =6,8 ч). При отравлении /(Гэф уменьшается на 1 —3 %. Большое сечение поглощения Хе и наличие промежуточного нуклида приводят к двум важным следствиям 1) к увеличению концентрации Хе и, следовательно, к уменьшению реактивности Я. р. после его остановки или снижения мощности ( йодная яма ) 2) из-за отравления могут происходить пространственно-временные колебания нейтронного потока Ф и мощности Я. р. Колебания возникают тем легче, чем больше Я. р. (неск. м) и чем больше поток нейтронов (Ф>10 нейтрон/см с). [c.921]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...