Page 113 - 6378
P. 113
238 → 234 + .
4
92 90 2
Згідно сучасних уявлень, -частинки утворюються всередині важких ядер внаслідок
об’єднання двох протонів і двох нейтронів. Така утворена частинка сильніше відштовхується
від решти протонів ядра, ніж окремі протони. Одночасно -частинка зазнає менше ядерне
притягання до нуклонів ядра, ніж окремі нуклони.
7
Швидкості -частинок, які вилітають при розпаді дуже великі – 1,4 − 2 ∙ 10 м/с, що
відповідає значенням енергії 4 − 8,8 МеВ. Досліди Резерфорда показали, що навіть маючи
такі швидкості -частинки не можуть наблизитися до ядра на відстань, при якій починають
діяти ядерні сили і розсіювання -частинок на ядрі пояснюється тільки кулонівською
взаємодією. Таким чином можна зробити висновок, що ядро оточено потенціальним
бар’єром, висота якого не менше 8,8 МеВ.
З іншого боку, -частинки, які випромінюються ураном мають енергію 4,2 МеВ.
Отже, частинки вилітають з ядра з енергією, значно меншою за висоту потенціального
бар’єру внаслідок тунельного ефекту.
Для -частинок характерна сильна залежність між періодом піврозпаду 1 і
2
енергією частинок, які вилітають. Ця залежність визначається законом Гейгера-Неттола:
ln = + ln , (19)
де і – емпіричні (визначаються з досліду) константи; – стала радіоактивного розпаду;
– пробіг -частинки у повітрі – відстань, яку проходить частинка до її повної зупинки.
Таким чином чим менший період піврозпаду, тим більший пробіг частинки, а отже,
і її енергія.
Пробіг -частинок у повітрі (за нормальних умов) складає декілька сантиметрів, у
більш щільних середовищах він набагато менший, і складає частки міліметра (-частинки
можна затримати звичайним аркушем паперу).
Енергетичний спектр -частинок, які випромінюються даним радіоактивним
елементом, має тонку структуру, тобто випромінює декілька груп -частинок, причому у
межах кожної групи їх енергії практично незмінні. Дискретний спектр -частинок свідчить
про те, що атомні ядра характеризуються дискретними енергетичними рівнями.
-розпад. Терміном -розпад позначають три типи ядерних перетворень:
−
+
електронний ( ) і позитронний ( ) розпади, а також електронне захоплення (інші назви –
– захоплення або – захоплення).