Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.09.2026
Размер:
168 Кб
Скачать

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:

  1. Изучить, какие процессы распада данный химический элемент испытывает в радиоактивном семействе 4n+3.

  2. 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).

  3. Для ядра с максимальной энергией альфа-частиц найти мультипольность гамма-излучения от дочерных ядер.

  4. Сравнить спин и четность, найденные в рамках однонуклонного приближения, с экспериментальными значениями для рассматриваемых изотопов и дочерних ядер первого поколения.

  5. 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

барн

Зарядовый радиус

фм

Энергия -распада

кэВ

Энергия -распада

кэВ

Энергия -захвата

кэВ

Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона

кэВ

Энергия отделения нейтрона

кэВ

Энергия отделения протона

кэВ

Удельная энергия связи

кэВ/нуклон

Атомная масса

а.е.м.

Дефект массы

кэВ

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

барн

Энергия -распада

кэВ

Энергия -распада

кэВ

Энергия -захвата

кэВ

Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона

кэВ

Энергия отделения нейтрона

кэВ

Энергия отделения протона

кэВ

Удельная энергия связи

кэВ/нуклон

Атомная масса

а.е.м.

Дефект массы

кэВ

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

барн

Зарядовый радиус

фм

Энергия -распада

кэВ

Энергия -распада

кэВ

Энергия -захвата

кэВ

Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона

кэВ

Энергия отделения нейтрона

кэВ

Энергия отделения протона

кэВ

Удельная энергия связи

кэВ/нуклон

Атомная масса

а.е.м.

Дефект массы

кэВ

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

барн

Зарядовый радиус

фм

Энергия -распада

кэВ

Энергия -распада

кэВ

Энергия -захвата

кэВ

Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона

кэВ

Энергия отделения нейтрона

кэВ

Энергия отделения протона

кэВ

Удельная энергия связи

кэВ/нуклон

Атомная масса

а.е.м.

Дефект массы

кэВ

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

кэВ

Энергия -распада

кэВ

Энергия -захвата

кэВ

Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона

кэВ

Энергия отделения нейтрона

кэВ

Энергия отделения протона

кэВ

Удельная энергия связи

кэВ/нуклон

Атомная масса

а.е.м.

Дефект массы

кэВ

Год открытия

1952

Изотоп

Спин и четность

Энергия уровня

кэВ

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

кэВ

Энергия -распада

кэВ

Энергия -захвата

кэВ

Энергия -распада с последующим испусканием запаздывающего нейтрона

кэВ

Энергия отделения нейтрона

кэВ

Энергия отделения протона

кэВ

Удельная энергия связи

кэВ/нуклон

Атомная масса

а.е.м.

Дефект массы

кэВ

Год открытия

1952

Разветвления для также не наблюдаются. Дочернее ядро – .

Примечание. Величина в приведенных выше таблицах представляет собой ядерный магнетон и имеет значение .