Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
экзамен атомная и ядерная физика.docx
Скачиваний:
9
Добавлен:
01.10.2022
Размер:
304.22 Кб
Скачать

Вопрос 15: Бета – распад ( Электронный)

Бета-распадом называется процесс превращения нестабильного ядра в изобару-ядро с зарядом, отличным от исходного на ∆Z = ± 1, сопровождаемый испусканием электрона (позитрона) или захватом электрона с оболочки атома. Одновременно ядро испускает нейтрино или антинейтрино. β--распад, при котором из ядра вылетает электрон и антинейтрино ( v ) и образуется ядро с тем же массовым числом, но с увеличенным на единицу атомным номером

Вопрос 16: Бета – распад ( позитронный)

β+-распад, при котором из ядра вылетают позитрон и нейтрино, а новое ядро имеет атомный номер на единицу меньше.

Вопрос 17: к- захват.

К β-распадным явлениям относится также К-захват или электронный захват. Происходит захват электрона с К-оболочки с последующим испусканием γ-излучения и превращением р→n.

Чаще всего захват происходит с К-оболочки и потому процесс называется К-захватом, но он возможен и для других оболочек. При этом внутри ядра один протон превращается в нейтрон:

Место в электронной оболочке заполняют электроны с более высоких оболочек атома, что и дает γ-излучение или характеристическое рентгеновское излучение.

Вопрос 18: Схемы радиоактивного распада, правила смещения.

При α-распаде положение вновь образующегося ядра в таблице Менделеева определяется правилом смещения: альфа-распад уменьшает массовое число ядра на 4 единицы, а заряд ядра – на 2 элементарных заряда, т.е. смещает химический элемент на 2 клетки влево в периодической системе Д.И.Менделеева

Закон смещения: при β-распаде массовое число не изменяется, а заряд ядра увеличивается на 1 электрический заряд, что приводит к смещению химического элемента на 1 клетку вправо в периодической системе Д.И.Менделеева

позитронный – в основном для искусственных радионуклидов:

Вопрос 19: Энергетический спектр альфа-, бета-, гамма-излучения. Идентификация радионуклидов.

В спектре альфа-излучения очень незначительный процент короткопробежных и длиннопробежных частиц, поэтому альфа-излучение считают монохроматическим. Пробег альфа частиц воздухе составляет в зависимости от энергии 2…10 см, в биологических тканях – несколько десятков микрометров. Так альфа-частицы массивны и обладают сравнительно большой энергией, путь их в веществе прямолинеен; они вызывают сильно выраженные эффекты ионизации и флуоресценции. В воздухе на 1 см пути альфа-частица образует 100…250 тыс. пар ионов. Поэтому альфа-излучатели при попадании в организм крайне опасны для человека и животных. Вся энергия альфа-частиц передается клеткам организма, что наносит им вред.

Энергетические спектры электронов при β-распаде и роль нейтрино. Исследования энергетического распределения электронов, рождающихся при β-распаде, показало, что в процессе β-распада испускаются электроны всех энергий от 0 до Емакс, где Емакс приблизительно равна разности масс ядер Емакс = ∆Еβ и называется верхней границей β-спектра. Типичная форма энергетического β-спектра для разрешённых переходов представлена на рис. 36. При определённой энергии имеется максимум интенсивности, а затем с увеличением энергии число электронов монотонно убывает. Средняя энергия испускаемых электронов обычно близка к 1/3 максимальной энергии и для естественных радиоактивных элементов заключена в пределах 0,25-0,45 МэВ. Объяснение непрерывного характера энергетического спектра электронов в своё время было связано с очень большими трудностями. Казалось естественным ожидать, что, подобно α-распаду, β-распад также должен приводить к испусканию моноэнергетических электронов, энергия которых должна определяться разностью масс исходного и конечного ядер.

Наблюдаемый спектр γ-лучей всегда дискретный, что позволяет говорить о дискретности ядерных уровней. Обычно энергия возбуждения ядра недостаточна для испускания нуклона, поэтому возбуждение снимается испусканием γ-квантов. Но и тогда, когда энергия возбуждения достаточна для вылета нуклона, часто происходит γ-переход, так как запреты по чётности или моменту количества движения приводят к малой вероятности вылета из ядра нуклона или других частиц.

?????