- •Ход работы
- •223Ra ( -распад);
- •219Ra ( -распад). Свойства исследуемых изотопов и их дочерних ядер
- •Определение мультипольности гамма-излучения от дочерних ядер для ядра с максимальной энергией альфа-частиц
- •Сравнение экспериментальных значений спина и четности с теоретическими предсказаниями
- •Сводная таблица
- •Вынужденное и спонтанное деление изотопов
- •Деление под действием нейтронов от реактора
- •227Ra ( -распад);
- •223Ra ( -распад);
- •219Ra ( -распад).
- •Заключение
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Кафедра ядерной физики и космофизики (№7)
Ядерная физика
Отчет по лабораторной работе №3
Выполнил:
студент группы M22-105
Васильева А. П.
Москва, 2022
Цель работы: изучение радиоактивных семейств и процессов распадов атомных ядер, обучение работе с международными базами данных характеристик атомных ядер, в частности, Nuclear Wallet Cards и The Chart of Nuclides.
Задачи
Дано химический элемент 88Ra. Требуется выполнить следующее:
Изучить, какие процессы распада данный химический элемент испытывает в радиоактивном семействе 4n+3.
Найти, какие изотопы этого элемента входят в рассматриваемые радиоактивные ряды и определить свойства этих изотопов и дочерних ядер первого поколения согласно базам данных Nuclear Wallet Cards (Карта свойств атомных ядер http://www.nndc.bnl.gov/wallet/wccurrent.html) и The Chart of Nuclides (Карта свойств нуклидов http://www.nndc.bnl.gov/nudat2/index.jsp).
Для ядра с максимальной энергией альфа-частиц найти мультипольность гамма-излучения от дочерных ядер.
Сравнить спин и четность, найденные в рамках однонуклонного приближения, с экспериментальными значениями для рассматриваемых изотопов и дочерних ядер первого поколения.
Проанализировать под действием каких части исследуемые изотопы вынужденно делятся. Выписать эти частицы. Обратить внимание на возможность спонтанного деление. Найти статью, в которой изучается вынужденное деление под действием нейтронов или спонтанное деление. Указать:
детекторы, используемые в эксперименте;
величина, которая измерялась;
как именно измерялась эта величина.
Ход работы
Исследуемый радиоактивный элемент: радий 88Ra.
Исследуемое радиоактивное семейство: 4n + 3.
В радиоактивный ряд 4n+3 входят следующие изотопы радия:
227Ra (
-распад);223Ra ( -распад);
219Ra ( -распад). Свойства исследуемых изотопов и их дочерних ядер
Изотоп |
|
Спин
и четность
|
|
Энергия уровня |
0 кэВ (основное состояние) |
Период
полураспада
|
|
Тип распада |
|
Магнитный
дипольный момент
|
|
Электрический
квадрупольный момент
|
|
Зарядовый
радиус
|
|
Энергия
-распада
|
|
Энергия
-распада
|
|
Энергия
|
|
Энергия
-распада
с последующим испусканием запаздывающего
нейтрона
|
|
Энергия
отделения нейтрона
|
|
Энергия
отделения протона
|
|
Удельная энергия связи |
|
Атомная масса |
|
Дефект массы |
|
Год открытия |
1953 |
Разветвления
для
не наблюдаются. Дочернее
ядро –
.
Свойства дочернего ядра:
Изотоп |
|
Спин и четность |
|
Энергия уровня |
0 кэВ (основное состояние) |
Период полураспада |
|
Тип распада |
|
Магнитный дипольный момент |
|
Электрический квадрупольный момент |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -захвата |
|
Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона |
|
Энергия отделения нейтрона |
|
Энергия отделения протона |
|
Удельная энергия связи |
|
Атомная масса |
|
Дефект массы |
|
Год открытия |
1851 |
Для
наблюдается разветвление без возврата
в цепочке его распада:
-распад с дочерним ядром
;-распад с дочерним ядром
.
Изотоп |
|
Спин и четность |
|
Энергия уровня |
0 кэВ (основное состояние) |
Период полураспада |
|
Тип распада |
|
Магнитный дипольный момент |
|
Электрический квадрупольный момент |
|
Зарядовый радиус |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -захвата |
|
Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона |
|
Энергия отделения нейтрона |
|
Энергия отделения протона |
|
Удельная энергия связи |
|
Атомная масса |
|
Дефект массы |
|
Год открытия |
1905 |
Разветвления
для
не наблюдаются. Дочернее
ядро –
.
Свойства дочернего ядра:
Изотоп |
|
Спин и четность |
|
Энергия уровня |
0 кэВ (основное состояние) |
Период полураспада |
|
Тип распада |
|
Магнитный дипольный момент |
|
Электрический квадрупольный момент |
|
Зарядовый радиус |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -захвата |
|
Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона |
|
Энергия отделения нейтрона |
|
Энергия отделения протона |
|
Удельная энергия связи |
|
Атомная масса |
|
Дефект массы |
|
Год открытия |
1903 |
Разветвления
для
также не наблюдаются. Дочернее
ядро –
.
Изотоп |
|
Спин и четность |
|
Энергия уровня |
0 кэВ (основное состояние) |
Период полураспада |
|
Тип распада |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -захвата |
|
Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона |
|
Энергия отделения нейтрона |
|
Энергия отделения протона |
|
Удельная энергия связи |
|
Атомная масса |
|
Дефект массы |
|
Год открытия |
1952 |
Изотоп |
|
Спин и четность |
|
Энергия уровня |
|
Период полураспада |
|
Тип распада |
|
Разветвления
для
не наблюдаются. Дочернее
ядро –
.
Свойства дочернего ядра:
Изотоп |
|
Спин и четность |
|
Энергия уровня |
0 кэВ (основное состояние) |
Период полураспада |
|
Тип распада |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -распада |
|
Энергия -захвата |
|
Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона |
|
Энергия отделения нейтрона |
|
Энергия отделения протона |
|
Удельная энергия связи |
|
Атомная масса |
|
Дефект массы |
|
Год открытия |
1952 |
Разветвления
для
также не наблюдаются. Дочернее
ядро –
.
Примечание.
Величина
в приведенных выше таблицах представляет
собой ядерный магнетон и имеет значение
.

барн
фм
кэВ
кэВ
-захвата
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ/нуклон
а.е.м.
кэВ
барн
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ/нуклон
а.е.м.
кэВ
барн
фм
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ/нуклон
а.е.м.
кэВ
барн
фм
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ/нуклон
а.е.м.
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ/нуклон
а.е.м.
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ
кэВ/нуклон
а.е.м.
кэВ