1.Механізм альфа-розпаду.

б-розпад α-розпадом називають мимовільний розпад атомного ядра на ядро-продукт і α-частинку (ядро атома ).

α-розпад є властивістю важких ядер з масовим числом А≥200. Всередині таких ядер за рахунок властивості насичення ядерних сил утворюються відособлення б-частинки, що складаються з двох протонів і двох нейтронів. Утворена таким чином α-частинка сильніше відчуває кулонівське відштовхування від інших протонів ядра, ніж окремі протони. Одночасно на α-частинку менше впливає ядерне міжнуклонне притягання за рахунок сильної взаємодії, ніж на решту нуклонів.

Правило зсуву Содді для α-розпаду:

.

Приклад:

.

В результаті α-розпаду елемент зміщується на 2 клітинки до початку таблиці Менделєєва. Дочірнє ядро, що утворилося в результаті α-розпаду, зазвичай також виявляється радіоактивним і через деякий час теж розпадається. Процес радіоактивного розпаду відбуватиметься доти, поки не з'явиться стабільне, тобто нерадіоактивне ядро, яким частіше за все є ядра свинцю або вісмуту.

2.Трекові камери. Бульбашкова та іскрова камери.

Трекові лічильники – камери,в яких реєструється слід, залишений зарядженою частинкою. До трекових детекторів належать камера Вільсона, бульбашкова камера, товстошарові фотоемульсії, широкопроміжкові іскрові і стримерні, пропорційні і дрейфові камери. Детектори характеризуються ефективністю, просторовим розділенням, роздільним часом та часом відновлення. Ефективність виражається відношенням числа зареєстрованих частинок до повного числа частинок, що пролітають через чутливий об*єм лічильника. Просторове розділення являє собою похибку, з якою детектор може реєструвати місце знаходження частинки у просторі. Роздільний час – це час Δt, який розділяє дві частинки, що проходять одна за одною і реєструються окремо. Час відновлення – час, за який детектор, зареєструвавши одну частинку, повертається до попереднього стану, щоб бути здатним реєструвати наступні частинки.

Бульбашкова камера або камера Гледзера, створена в 1952 р. Д. Глезером. Це прозора камера, заповнена зрідженим газом під тиском. У разі різкого зниження тиску зріджений газ переходить в стан перегрітий. Якщо в цей час у камеру влітає уламок, то за ним утворюється шлейф бульбашок пари - трек. Бульбашкову камеру, як і камеру Вільсона, можна помістити в магнітне поле.Основна перевага бульбашкової камери полягає у великій гальмівній здатності робочої рідини (бензолу, фреону, пропану, тощо), що дозволяє отримувати треки дуже швидких частинок. Просторове розділення 10^-2см, роздільний час 10^-3 с, час відновлення 1 с.

Іскрова камера – трековий детектор заряджених часток, в якому трек (слід) частки утворює ланцюжок іскрових електричних розрядів уздовж траєкторії її руху. Іскрова камера зазвичай є системою паралельних металевих електродів, простір між якими заповнений інертним газом. Відстань між пластинами від 1-2 см до 10 см. Широко використовуються дротяні іскрові камери, електроди яких складаються з безлічі паралельної тяганини. Зовнішні лічильники, що управляють, фіксують факт попадання зарядженої частки в іскрову камеру і ініціюють подачу на її електроди короткого (10 – 100 нс) високовольтного імпульсу полярності, що чергується, так, що між двома сусідніми електродами з'являється різниця потенціалів ≈10 кВ. У місцях проходження зарядженої частки між пластинами за рахунок іонізації нею атомів середовища виникають вільні носії зарядів (електрони, іони), що викликає іскровий пробій (розряд). Розрядні іскри строго локалізовані. Вони виникають там, де з'являються вільні заряди, і тому відтворюють траєкторію руху частки через камеру. Окремі іскрові розряди, направлені уздовж електричного поля (перпендикулярно електродам). Сукупність цих послідовних розрядів формує трек частки. Цей трек може бути зафіксований або оптичними методами (наприклад, сфотографований), або електронними. Просторовий дозвіл звичайної іскровий камери ≈0.3 мм. Частота спрацьовування 10 – 100 Гц. Іскрові камери можуть мати розміри порядка декілька метрів.