Период полураспада величины

Важно обратить внимание также на реакцию 0 (п, р)М в результате которой возникают ядра, испускающие нейтроны. Период полураспада ядер 4,14 сек. Энергия нейтронов около 0,9 Мэе. Наличие их обусловливает необходимость нейтронной защиты теплоносителей Н2О и ОгО. На рис. 10.3 показана зависимость микроскопического се.чения реакции от энергии. Величина сечения, усредненного [c.98]

Выше ( 39) отмечалось, что при а-распаде испускаются -частицы определенных значений энергии. Особенностью р-распада является то, что кинетическая энергия вылетающих электронов (позитронов) лежит в пределах от О до некоторого максимального значения So, определяемого разностью масс начального и конечного ядер. Иначе говоря, электроны, выбрасываемые при р-распаде, имеют сплошной спектр энергии (рис. 71). Величина максимальной энергии So, называемая верхней границей р-спектра, представляет собой константу, имеющую определенное значение для каждого радиоактивного изотопа. Величина So называется верхней границей р-спектра. В таблице 12 приведены периоды полураспада и значения граничной энергии для некоторых р-активных ядер. [c.235]

Три величины из четырех, входящих в равенство (8. 15), могут быть измерены непосредственно Л/ка и Л нп — точным взвешиванием, а Якп —по определению периода полураспада Rn, который имеет удобное для измерений значение 3,8 дня. Таким образом, четвертая величина Яка может быть вычислена. Это вычисление дает для периода полураспада радия Гка 1600 лет, что совпадает с результатами определения Гка методом абсолютного счета испускаемых а-частиц. [c.110]

Для средних ядер периодической системы матричные элементы для разрешенных переходов должны быть меньше, чем для рассмотренного случая легких ядер. Дело в том, что в средних ядрах нейтронов больше, чем протонов, благодаря чему уровни, занимаемые йми, различны (см. гл. III). В связи с этим волновые функции начального и конечного ядер будут сильно отличаться друг от друга и матричный элемент М должен быть заметно меньше единицы. Сравнение периодов полураспада и энергии р-распада для этих случаев показывает, что величина Fx 10 сек. Такие значения Fx имеют, например, переходы [c.153]

Крайняя малость величины g указывает на чрезвычайную слабость р-взаимодействия. р-Силы несравненно слабее как ядерных, так и кулоновских сил и превосходят по своей величине только гравитационные силы. Слабостью р-взаимодействия объясняются относительно большие значения периодов полураспада р-радиоактивных ядер. [c.156]

Запаздывающие нейтроны испускаются осколками не только урана, но и других делящихся ядер. При этом изменяется лишь процентный состав выхода запаздывающих нейтронов с различными периодами полураспада, а сами величины периодов практически остаются теми же. Запаздывающие нейтроны играют очень важную роль в протекании процесса управляемой цепной ядерной реакции (см. п. 3 этого параграфа). [c.381]

Рис. 41.40. Значения периода полураспада и величины Опор 0М для пороговых ядерных реакций (86<Л<238) [43]. Обозначения те же, что на рис. 40.39

Через постоянную распада к выражаются две другие величины, характеризующие интенсивность процесса радиоактивности — период полураспада Г /, и среднее время жизни ядра т. Установим связь Ti/, и т с Я,. Периодом полураспада называется время, за которое число радиоактивных ядер (взятых, конечно, в очень большом количестве) уменьшается вдвое. Согласно (6.3) [c.209]

Если периоды полураспада сильно различаются, т. е. а начальные количества ядер N-y и одинаковы по порядку величины, то при малых с хорошей точностью выполняется соотношение [c.214]

Главной чертой формулы (6.34) является то, что в ней постоянная Планка U стоит в знаменателе экспоненты. При переходе к классике, т. е. при йО, будет D->Q, X-> О, Тч, оо, так что распад становится невозможным. Если система близка к классической, то период полураспада становится чрезвычайно большим. Именно эта ситуация и встречается в а-распаде. Чтобы убедиться в этом, оценим Ti/, по формуле (6.34) в приближении прямоугольного барьера, положив U — Е = 20 МэВ, d = 2-10" см. Показатель экспоненты в этом случае по абсолютной величине равен [c.225]

Наличие очень малой величины — постоянной Планка в показателе экспоненты (6.34) объясняет сильную зависимость периода полураспада от энергии. Даже небольшое изменение энергии приводит к значительному изменению показателя и тем самым к очень резкому изменению X, т. е. периода полураспада. Именно поэтому энергии вылетающих а-частиц жестко ограничены. Для тяжелых ядер а-частицы с энергиями выше 9 МэВ вылетают практически мгновенно, а с энергиями ниже 4 МэВ живут в ядре так долго, что распад не удается зарегистрировать. Для редкоземельных а-ак- [c.226]

Рассмотрим теперь влияние структуры ядра на а-распад. До сих пор мы молчаливо принимали, что ос-частицы просто существуют в ядре, а вероятность распада целиком определяется вероятностью выхода а-частицы наружу. На самом деле перед тем, как выйти наружу, ос-частица должна еще образоваться в ядре из отдельных протонов и нейтронов. Однако учет этого предварительного процесса изменит в формуле (6.34) лишь предэкспоненциальный множитель, но не показатель экспоненты. Поэтому влияние особенностей внутриядерных процессов на а-распад не может быть очень сильным. Соответствующие теоретические оценки крайне трудны и до сих пор не проведены. Из-за этой неопределенности формулу (6.34) следует считать дающей не точное значение периода полураспада, а лишь порядок его величины. С другой стороны, из отклонений реальных периодов полураспада от значений, даваемых формулой (6.34), можно получить некоторую информацию о процессе образования а-частиц в ядре. Если формула (6.34) выполняется хорошо, то распад называется облегченным. Если же реальный период полураспада превышает расчетный более чем на порядок (наблюдаются отклонения примерно на два порядка), то процесс называется необлегченным. [c.228]

Так как чувствительность метода меченых атомов обратно пропорциональна периоду полураспада используемого радиоактивного изотопа, то наиболее удобными для использования являются изотопы, живущие не слишком долго. Но очень короткие периоды полураспада также неудобны, так как короткоживущий изотоп почти весь распадается за время опыта, а то и за время между изготовлением изотопа и началом опыта. Оптимальными являются времена около года. Допустимы отклонения от этой величины на несколько порядков в обе стороны. Используемые на практике радиоактивные изотопы имеют периоды полураспада от нескольких часов до десятков тысяч лет и больше. Из короткоживущих изотопов можно отметить важный для изучения износа подшипников изотоп меди с периодом полураспада 12,8 часа. Из долгоживущих изотопов очень важен изотоп хлора с периодом полураспада 3,1 10 лет. Есть элементы, у которых отсутствуют радиоактивные изотопы, живущие достаточно долго, чтобы можно было пользоваться ими как мечеными атомами. К ним относятся, в частности, такие важнейшие для биологии и органической химии элементы, как кислород и азот. У кислорода наиболее долго живущий нестабильный изотоп имеет период полураспада 2 минуты, а у азота — 10 минут (jN ). Поэтому для меток по кислороду и азоту приходится использовать добавки стабильных изотопов gO и 7N , содержание которых в природных смесях мало (меньше процента). [c.681]

Радиоактивность атомов может вызываться и искусственно, с помощью бомбардировки элементарными частицами. И в этом случае период полураспада является.величиной постоянной. [c.18]

Поскольку отношение активностей есть величина постоянная, активность изотопов уменьшается с одинаковым периодом полураспада, определяемым материнским изотопом. Если в начальный момент присутствует лишь материнский изотоп, то полная активность пройдет через максимум. [c.118]

Отметим сложный характер цепочки при Л = 131 ввиду существования изомерных форм и Ниже символов некоторых элементов приводятся выходы при делении. Значения выходов могут изменяться в какой-либо цепочке вследствие экспериментальных погрешностей или независимого выхода более поздних членов цепочки. Так, в цепочке. -4=1.31 выход равен 2,6%, а выходы и равны 3,1 и 2,93% соответственно. Расхождение в двух последних величинах, вероятно, объясняется различием методов измерения, тогда как разница р, выходах 3 Sb и 1, по-видимому, свидетельствует о независимом выходе порядка 0,5%. Отметим также, что при оценке поведения в контуре реактора необходимо учитывать и перенос период полураспада которого довольно велик [c.122]

При выборе изотопов исходят из соображений величины периода полураспада, энергии излучения, количества у-квантов на один распад ядра, возможности изготовления, вида соединения и стоимости. Первые три фактора влияют на общую величину активности, обеспечивающую заданную точность. Для наших целей наиболее подходящими в настоящее время изотопами являются Со , и Последнему следует отдать пред- [c.177]

Для каждого типа радиоактивных атомных ядер величина т, а следовательно, и К является характерной. Например, для радия (Ra) t = 2284 года. Период полураспада радиоактивного типа ядер X есть промежуток времени, в течение которого из наличного числа атомных ядер разложится половина. [c.339]

Уравнение (7.1) справедливо только для чистого изотопа, не содержащего каких-либо примесей или разбавителей. Для использования в термоэлектрическом генераторе наиболее подходящим был бы изотоп, обладающий длительным периодом полураспада и высокой удельной мощностью. Однако, как видно из уравнения (7.1), эти величины обратно пропорциональны. [c.146]

Радиоактивационный анализ обладает высокой чувствительностью. Кроме того, он является весьма специфическим, поскольку образующиеся радиоизотопы различаются не только по своим химическим свойствам, но и по величине периода полураспада, типу и спектру радиоактивности. И, наконец, здесь не приходится опасаться загрязнении, так как определяется лишь количество радиоактивных элементов, образовавшихся при облучении примеси, которые могут попасть в материал при дальнейшей обработке, не радиоактивны и не влияют на результаты. [c.439]

Радиоизотопные источники характеризуются энергией излучения, мощностью экспозиционной дозы, активностью, величиной фокусного пятна (проекцией внутренней части источника в направлении излучения) и периодом полураспада. [c.103]

Как же описанные методы обнаружения радиоактивных изотопов используются при их производстве Важную й многогранную роль играют в производстве изотопов счетчики. Один из них помещается внутри реакторов (см. счетчик для нейтронов — рис. 78) для обеспечения автоматического регулирования работы реакторов. Другие служат для обнаружения радиации, опасной для здоровья обслуживающего персонала и для определения, в каких количествах и какие изотопы получены. Последнее можно установить, определив при помощи счетчика период полураспада ), который является такой же характерной величиной, как, например, температура плавления или температура кипения для органических соединений. Если, например, мы установили, что период полураспада исследуемого нуклида равен 24 100 годам, то данный нуклид не что другое, как изотоп плутония э Ри. Количество же изотопа легко определяется по интенсивности испускаемого им излучения. [c.160]

Рад но изотопные нсточннки электроэнергии состоят из источника тепловой энергии, которым являются радиоактивные изотопы, и термоэлектрического преобразователя. Радиоактивные изотопы обладают свойством самопроизвольно распадаться. Распад сопровождается ядернымн превращениями и выделением тепла. Время распада характеризует период полураспада — величина, постоянная для данного радиоактивного изотопа, которая определяет срок службы источника. Для различных изотопов период пат>распада имеет значения от долей секунды до миллионов лет. С помощью термоэлектрического преобразователя тепло, выделяемое изотопом, преобразуется в электроэнергию. [c.19]

Это уравнение носит название закона радиоактивного распада. В нем Nfi о шачает начальное количество радиоактивных ядер в момент времени, с которого начинаются наблюдения (t =0). Число ядер-, не испытавших распада до некоторого произвольного момента времени t, обозначено N. Символом Т обозначена постоянная величина, зависящая от типа радиоактивного изотопа. Эта постоянная называется периодом полураспада. Через промежуток времени, равный периоду полураспада (t = T), исходное количество радиоактивных ядер убывает вдвое. [c.323]

Время жизни = Y a-aKTHBiibix ядер колеблется в очень широких пределах, от 3-10 сек для g4Po" " (старое название Th ) до 5-лет для, oNd . Время жизни, или периоды полураспада, а-актдвных ядер, как будет показано ниже, тесно связано с величиной энергии а-частиц. [c.221]

Из таблицы видно, что, несмотря на колоссальное отличие периодов полураспада для сравниваемых ядер, значение Ft (так называемый сравнительный период полураспада) во всех случаях имеет одинаковый порядок величины 10 сек). Соответствующие переходы называются сверхразрешенными (преимущественно разрешенными безусловно разрешенными облегченными). [c.153]

Здесь По и п — число нераспавшихся атомов в начальный момент и в момент времени t соответственно К — постоянная радиоактивного распада, имеющая размерность обратного времени. При всех обстоятельствах (за исключением очень специфичных условий, да и тогда в минимальной степени) величина X не зависит от температуры и давления среды и химиче-ческого состояния изотопа. Время t /2, за которое первоначальное число радиоактивных атомов о уменьшится вдвое, называется периодом полураспада и определяется по соотношению [c.109]

Радиоактивные элементы — химические элементы проявляющие радиоактивность. Следует различать естественные радиоактивные элементы, встречающиеся в природе хотя Лы в ничтожно малых количествах и с ничтожно малой средней продолжительностью жизни, и искусственные радиоактивные элементы, получаемые в результате облучения различных элементов теми или иными частицами (протонами, дейтеронами, нейтронами). Известен 41 тип атомных ядер естественных радиоактивных элементов 38 из них по признаку генетической связи можно разбить на три радиоактивных ряда 1) ряд урана, 2) ряд торпя, 3) ряд актиния. Остальные три типа радио-активныхатомных ядер дают ядра атомов калия, рубидия, самария. Есть основания считать неодим, празеодим, гадолиний, бериллий, цинк также радиоактивными. К настоящему моменту известно множество искусственных радиоактивных элементов. Всякий радиоактивный элемент, наряду с общими характеристиками (порядковый номер, атомный вес и т. д.), характеризуется ещё типом радиоактивного излучения и периодом полураспада(или средней продолжительностью жизни, равной обратной величине константы распада). [c.339]

Радиоактивные индикаторы. Захват нейтрона стабильными ядрами часто приводит к образованию р-ак-тивных ядер. Облучённые нейтронами вещества (индикаторы) в виде тонких фольг (Ап, 1п, Ag, Си и т. д.) помещаются перед детектором р-частиц. Если период полураспада 2 <д значительно больше времени облучения индикатора, то по величине р-активности можно определить кол-во нейтронов, попавших в индикатор аа время облучения. Измерения абс. р-активности требуют знания телесного угла, поглощения и рассеяния р-частиц в самом индикаторе и стенках детектора. Для относит, измерений нейтронных потоков достаточно ограничиться измерениями 8-активностей индикаторов в тождеств, условиях. Так измеряют, напр., пространств, распределение нейтронов в активной зоне реактора. Для измерения интенсивности слабых нейтронных потоков пользуются радиохимия, методом, основанном на Сциларда — Чалмерса эффекте. Для детектирования быстрых нейтронов используются реакции (п, р) (п, 2 п) (п, а), пороги к-рых 10 МэВ, а сечения 0,5 барна, приводящие к образованию р-активных ядер. Бета-расиад короткожи-вущих ядер радиатора (Т>/, й 1с) вызывает электрич. ток в т. н. датчиках прямой зарядки, применяемых для детектирования интенсивных потоков нейтронов. [c.280]

Излучатели ЗП открыты в ОИЯИ (Дубна) при облучении N1 ускоренным пучком N6 (1962) и практически одновременно наблюдались для лёгких ядер (Монреаль). К 1991 открыто более 100 излучателей, самый лёгкий из к-рых С (период полураспада = 0,13 с), самый тяжёлый (Г1у = 8,8 с). Величина ле- [c.165]

Кобальт (Со ) применяется для просвечивания стали толщиной от 50 до 150 мм. Период полураспада Со составляет 5,3 года. При его использовании для гаммаграфирования следует корректировать величину экспозиции до мощности источника через интервалы в шесть мёсяцев. [c.369]

Активность изотопов может быть измерена в относительных величинах путем сравнения с активностью эталона или в абсолютных величинах — единицах кюри. Во многих иследованиях ограничиваются измерением относительных величин. Например, при определении интенсивности излучения образца, содержащего радиоактивное вещество на разной глубине от поверхности, или при определении периода полураспада этого вещества активность измеряют на одном и том же источнике, но в разные моменты времени. [c.459]

Уровень кинетической энергии излучения — важный критерий пригодности радиоактивного изотопа, поскольку степень нагрева топлива зависит от величины этой энергии. Максимальная энергия у а-излучателей, отобранных на основе критерия периода полураспада, находится в интервале 4—7 Мэе, а у Р-излучателей — в интервале. 0,2—3 Мэе, Низкий уровень кинетической энергии излучения может исключить изотоп из числа пригодных, несмотря на приемлемый период полураспада. Например, период полураспада трития составляет 12,26 лет, но из-за низкой энергии Р-частиц максимальная энергия 0,018 Мэе) он не может быть использован как источник тепла. Характеристики радиоактивных изотопов, потенциально пригодных для термоэлектрических генераторов, приведены в табл. 7.1. Однако вышеуказанные ограничения недостаточны для практических целей. Необходимо также учитывать фи-зико-химические и технические характеристики радиоизотопного топлива (табл. 7.2). Топливо должно обладать высокой химической стабильностью и достаточно хорошими технологическими свойствами при высоких температурах (от 500 до 1600° С). К таким свойствам относятся темпфатура плавления, газовыделения (образование гелия в а-излучателях), теплопроводность и плотность. [c.146]

Таким образом, за 36 дней активность упадет еще вдвое, т. е. достигнет 25% первоначальной величины. Если пройдет 18x3=54 дня, то останется лишь 12,5%. Это время, в течение которого распадается половина радиоактивных атомов, называется периодом полураспада. Период полураспада связан с постоянной радиоактивного распада соотношением 0,693 [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...