Има частици, които могат без външно ще изплати Следствие-разделена на няколко части. Пишем на закона за запазване на енергията за спонтанен разпад на една частица е първоначално в покой. За тази цел ние използваме формулата

за енергия Е на масата на частиците м, което има кинетична енергия Т. Първият термин в това уравнение се нарича енергия на частицата почивка. Нека масата на дезинтегриращи частици е М, маса ва S-ticles които са образувани от тях, означен Т1. T2. TS. Според закона за запазване на енергията на енергийната почивка M 2 е сумата на първоначалните енергийни частици частици продуктите на разпада му:

където Ti - кинетичната енергия на-тото частица. От това уравнение следва, че спонтанно разпадане на частиците е възможно само при условие, че неговата маса М е по-голяма от сумата на масите на продуктите от разпад:

Всички атомните ядра са стабилни по отношение на гниене в нуклоните, тъй като масата на ядрото е винаги по-малко от сумата на масите на съставните нуклоните-нови. Наличието на стабилни атомните ядра показва, че между нуклоните в ядрото на привличане сили, които се наричат ​​ядрени сили. Експериментални изследвания на тези сили са показали, че те имат следните характеристики. Ядрената енергия не зависи от наличието или липсата на електрически заряд от взаимодействащи нуклоните. На разстояние R = 10 -15 m между две протон-пръстен в качеството на ядрената енергия 35 пъти по-голяма от силата на взаимодействието на Кулон. С увеличаване на разстоянието ядрени сили изчезват много бързо, и ако разстоянието между нуклоните в излишък от 1,4 10 -15 m, ефектът на тези сили могат да бъдат пренебрегнати. За разстояния по-малко от 10

15 m, привличането на нуклоните ги заменят с-отблъскване.

Количествена характеристика на ядрените сили на нуклоните в ядрото е т.нар свързващата енергия

Това е най-ниската енергия, която трябва да се докладва на стабилно ядро, за да го разделете на нуклоните.

0 50 100 150 200 А

Фиг. 23.1. Парцел на специфичното свързване на енергия д нуклоните от своя масов номер,

Съотношението на енергия поради масовото число,

Тя се нарича специфична енергия на нуклоните в ядрото. Специфична Ener-логия връзка, т.е. свързващата енергия на нуклон е функция на масовото число: # 949; = # 949; (А). Графиката на тази функция все още обитавани на фиг. 23.1. В малки стойности на броя на маса (A <56) удельная энергия связи в среднем монотонно возрастает. Наибольшей удельной энергией связи обладают нуклоны в ядре изотопа железа 56 26 Fе При дальнейшем увеличении массового числа удельная энергия связи постепенно убывает.

Атомните ядра се състоят от еднакъв брой нуклоните, повикването isobars са: Z + N = A = конст. Когато А = CONST isobars различават един от друг стойности на брой Z и N. Установено е, че повечето от броя на маса А съответства на само един стабилни isobars, и всички други Isobar - нестабилна, т.е. спонтанно се превръща в други ядра.

Стабилни isobars е такава, защото има по-ниско енергийно наи-жа почива 2 над всички ядра, в които може да се окажат. Разликите в енергиите на isobars ядра, причинени от неравенството на протон и неутрон маса и наличието на разходи за протон RE-агенция. Тъй като масата на теглото на протонната неутронен при заместване в ядрото протон за увеличаване на масата на неутрони и енергията на ядрото на покой, което го прави по-малко стабилна. От друга страна, когато се увеличава Уве-lichenie брой протони основните енергийни сметки се увеличиха депозитите на позитивна енергия на Кулон отблъскване. Стабилно ядро ​​характеризира с определена стойност на N / Z номер съотношение на неутрони с броя на протоните. За съдържащи не много голям брой нуклоните (такива ядра се наричат ​​светлина) ядра, това съотношение е в близост до единство. С увеличаване на броя на съотношение нуклоните N / Z увеличава, достигайки стойности за тежки ядра 1.6.

Радиоактивността спонтанна трансформация наречен unst-ядра-толерантни един химичен елемент в друг елемент на ядрото. Това нещо реализация може да се случи по различни начини. Основните начини за спонтанно разпадане на ядра са като гниене, # 946; гниене, протон радиоактивност и спонтанно делене на тежки ядра.

Когато гниене, излъчвана от ядрото и -particle, т.е. хелиево ядро ​​04 февруари не;

Тъй като частиците се състои от четири нуклоните, включително две про-тонове, с нейното заминаване от X ядрото на ядрото чрез V елемент, сериен номер, който е две единици по-малко и по-малко маса номер от четири единици. Това правило се нарича закона за изместване.

Ефектът на тунел когато гниене при преминаване частици чрез отблъскващ потенциал Кулон

Атрактивен ядрен потенциал на силни взаимодействия

Отблъскващо потенциал на Кулон

Неутронни маса по-голяма от сумата на масите на протона и електрона. Следователно, възможно спонтанно разпадане на неутронния п р на протон и електрон д -. По този начин, с изключение на протона и електрона се образува друг частица, която има нито маса, нито заплащане. Тази частица се нарича анти-неутрино, и означен със символа. Реакцията на разпад на неутрони е

Спонтанната превръщането на атомното ядро, в което заряда увеличава или намалява с една елементарна зареждане на изолиращ електрон наречената # 946; -decay. Тези ядра се наричат # 946; -radioactive. Ако една от неутроните в ядрото превръща в протон, реакцията протича

Тя се нарича електронна # 946; -decay.

Пишем на закона за запазване на енергията за електронното # 946; гниене-почивка yaschegosya ядро ​​X, чиято маса е равна на MX

и тези, в които ми - V маса в покой на ядрото и електрона, тегло SA антинеутрино почивка е нула; Ту. Te и Tr - кинетичната енергия на продуктите на реакцията. Както се вижда от уравнение (23.8), сумата на филмова-Matic енергия е постоянна:

Във всеки акт на бета разпад на кинетичната разпределението на енергия, че желае да се създаде между ядрото Y, електрон е - и антинеутрино по произволен начин. Следователно, енергията на електрони се излъчва в бета разпад на ядрото, тя може да е със стойност в диапазона от 0 до

В този случай ние казваме, че бета спектър, т.е. енергиен спектър бета частици (електрони) е непрекъсната и има горна граница се определя от стойността на Ттах.

Експериментално и теоретично доказано, че всяка елементарна частица съответства солна античастици. Частицата, която е Антич-нията за електрона, наречен позитрон. Маса позитрон е електрон масата и заряда си - е положителен и равно по сила-Търи елементи на електрически заряд д позитронно означена F + .. Антинеутрино е античастица на частицата и наречени неутрино. При сблъсъка на частицата с ен античастици им унищожение случи, т.е. тези частици изчезват и на тяхно място се раждат две (рядко три) на високоенергийни фотони, така че на-обвързващо # 947; - кванти. Например, електрон и позитрон взаимодействие води до тяхното унищожаване:

Има и обратния процес - създаване на електрон и позитрон чрез преминаване # 947; -quantum до атомното ядро:

# 947; + X → д - + д + + X

Когато ядрото на ядра такса емисионна томография е намален с една елементарна заплащане. В допълнение позитрон и неутрино ново ядро ​​присъства сред продуктите от разпада:

такъв # 946; Тя се нарича позитрон разпад.

Както бе споменато по-горе, между светлинните елементи isobars на стабилна-Е са тези, в които броят на протоните и неутроните са приблизително еднакви. Ядрата в която неутрона е значително по-голяма от про-тонове, са нестабилни по отношение на електронните # 946; гниене и ядро ​​с излишък на протони подложи позитрон # 946; разпад.

Протон радиоактивност, както подсказва името, е снабдена с въртене на ядрата в които те излъчват един или два протона.

Nucleus маса номер по-голям от този на ядрото на уран, с възможност за спонтанно делене на две части. След разпад produk ти дивизионен нар ядра фрагменти, разпръсна в protivopo фалшива страна под действието на сили на отблъскване на Кулон.

Трябва да се отбележи, че във всички описани в този раздел реакции ядра гниене съхранява брой нуклоните и общият заряд на частиците, т.е. брой на нуклоните в първоначалното ядро ​​е равен на броя на нуклоните в продуктите от разлагането и ядрената такса, равна на заряда на частиците, за който се разлага Ся. закони за запазване броя на нуклоните и електрически заряд-q.s. да се отчитат, когато пишете разпад уравнение и изчисляване на масата и заряда номера на нови ядра. Тези изчисления водят до съответните закони на изместване.