Методы измерения массы ядер

Пользуясь формулой (1.4), можно по массе определять энергию и наоборот. В нерелятивистском макроскопическом мире энергии и массы измеряются разными методами, потому что химические, тепловые, электрические и другие макроскопические формы энергии обладают ничтожными массами, не доступными никаким методам взвешивания. В физике атомного ядра масса, создаваемая энергией ядерных сил, уже достаточно велика, чтобы ее можно было обнаружить методами, специфичными для измерения масс. Поэтому энергию ядерных сил выражают как в энергетических единицах (МэВ), так и в массовых (атомная единица массы). В физике элементарных частиц массы большинства частиц измеряются через энергии на основе соотношения (1.4). Поэтому в современных таблицах массы частиц приводятся всегда в энергетических единицах (МэВ). Переход к энергетическим единицам здесь не является прихотью, а обусловлен тем, что при столкновениях частиц высоких энергий происходит рождение и взаимопревращение частиц. Необходимая же для таких процессов энергия определяется как раз соотношением (1.4). Если в таблице для массы элементарной частицы — нейтрального пиона л — стоит цифра 135 МэВ, то это и есть энергия, необходимая для его рождения. А если в таблице поставить массу 2,4-10- г, то ее каждый раз надо будет пересчитывать на энергию по формуле (1.4). [c.12]

Точные значения масс А. определяются методами масс-спектроскопии. Измерения показали, что масса А. меньше суммы масс ядра и всех эл-нов на величину, наз, дефектом масс Дт = где У—энергия связи А. Для тяжёлых А, Ат — порядка массы эл-на, для лёгких 10 массы эл-на. [c.36]

Следующий пик в структурной ф-ции проявляется при энергии tta p jlM+iB , где М—масса нуклона, <В> — ср. энергия связи нуклона в ядре. Это пик квазиупругого выбивания нуклона нэ ядра (КУ). Измерения на совпадение рассеянного электрона и выбитого нуклона (или нук-лонной ассоциации) позволяют получить данные об их распределении по импульсам (см. Совпадений метод). [c.595]

Хорошие обзоры выходов как функции А при делении урана медленными нейтронами составлены Граммитом и Вилкинсоном [58] и Сигелем [128] их результаты находятся в основном в хорошем согласии друг с другом. Присутствуют два максимума, соответствующих массовым числам 95—96 и 138—139. Выходы в максимумах составляют как для тяжелых, так и для легких осколков примерно 0,06. Отношение масс (0,69) для чаще всего встречающихся осколков хорошо соответствует этому отношению, выведенному из физических измерений. Химические результаты являются, может быть, более точными кроме того, химическими методами абсолютное значение А получается сразу. Сумма соответствующих пикам масс составляет 234 это соответствует массе составного ядра минус от 1 до 3 нейтронов . [c.69]

Исследование лучей положительных ионов < дало возможность разработать метод точного определения масс атомов различных элементов (см. Изотопы и Спектрограф массовый). Этот метод основан на том, что пучок положительных ионов, проходящий через электрическое и магнитное ноле, отклоняется на разные углы в аависимости от массы иона. Если имеются ионы различных атомов, то и отклонения их различны. Таким путем удалось напр, показать, что хлор с ат. в. 35,47 представляет собой в основном смесь двух изотопов с ат. в. 35 и 37. Если принять ат. в. кислорода равным 16, то (как показывают измерения) ат, в. всех остальных элементов очень близки л целым числам. Этот факт является одним из нанболое важных аргументов в пользу гипотезы о том, что ядра всех элементов построены из одних и тех же элементарных частиц (протонов и нейтронов). Отклонение ат. п. от це-лочисленности (дефект массы) является мерой энергии связи частиц, входящих в состав ядра. [c.128]

Наличие И. среди нерадиоактивных элементов было впервые обнаружено Дж. Дж. Томсоном (1912 г.) при анализе каналовых лучей в разрядной трубке, наполненной неоном, методом парабол . (Этот метод, основанный на измерении отклонения пучка ионов в параллельных полях — электрическом и магнитном, — в последнее время был усовершенствован П. Зееманом.) Более подробные сведения о нерадиоактивных И. были получены после того, как Ф. Астон построил (1919 г.) спектрограф массовый (см.). Этот изобретенный Астоном способ анализа каналовых лучей в настоящее время применен и усовершенствован также и рядом других авторов. Этим методом было исследовано большое количество элементов, причем сведения об изотопической структуре элементов, полученные т. обр., ежегодно пополняются. Первым и самым важным результатом этих исследований является то, что все атомные веса И. являются приблизительно целыми числами. В настоящее время этот факт объясняется тем, что ядра всех химических элементов состоят из протонов и нейтронов (см. Атом), которые имеют приблизительно одинаковую массу. [c.8]

МАССОВОЕ ЧИСЛО, суммарное число нуклонов (нейтронов п протонов) в ат. ядре. Различно для изотопов одного хим. элемента. МАСС-СЕПАРАТОР, прибор для измерения массовых ч[1сел А нуклидов, образующихся в яд. реакциях на ускорителях пли в яд. реакторах. При изучении радиоактивных долгоживущих нуклидов (период полураспада > 1 мин) в кач-ве М.-с. используют статич. масс-спектрометры со спец. конструкцией ионного источника, позволяющей быстро помещать образец в источник ионов или облучать его непосредственно в масс-спектрометре. Для определения А короткоживущих нуклидов используются М.-с. с торможением ионов в камере, наполненной газом и польщённой в поперечное магн. поле. При определ. условиях изменение заряда иона (нри торможении ядра обрастают эл-нами) компенсируется изменением его скорости, и радиус траектории определяется лишь массой иона. Разрешающая способность газонаполненных М.-с. 100, мин. время анализа 10 с. и. О. Лейпунский. МАСС-СПЕКТРОМЕТР, прибор для разделения ионизов. молекул и атомов по пх массам, основанный на воздействии магн. и электрич. полей на пучки ионов, летящих в вакууме. В М.-с. регистрация ионов осуществляется электрич. методами, в м а с с -спектрографах — по потемнению фоточувств ИТ. слоя. [c.393]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...