Bazele energiei nucleare, dezintegrării alfa, beta degradare - putere nucleară

Caracterizat prin încărcătura atomic nucleu Ze, masa M, de spin J, magnetic și un quadrupole clipă electric Q, anumite raza R, izotopică de spin T și constă din nucleonilor - protoni și neutroni. Toate nucleele atomice sunt împărțite în stabilă și instabilă. Proprietățile nucleelor ​​stabile rămân neschimbate pe termen nelimitat. Instabil același nucleu de experiență diferite tipuri de transformări.

Fenomenul de radioactivitate sau dezintegrarea spontană a nucleelor ​​a fost descoperită de francez fizician A. Becquerel în 1896. El a descoperit că uraniul și compușii săi emit raze sau particule care trec prin corpul opac și capabil să strălucește pe o placă fotografică, Becquerel a constatat că intensitatea radiației este proporțională cu concentrația de numai uraniu și nu depinde de condițiile externe (temperatură, presiune) și dacă uraniul este în orice compuși chimici.

energia de legare nucleară caracterizează rezistența la dezintegrare în părțile sale componente. În cazul în care energia de legare nucleară este mai mică decât energia de legare a produselor sale de degradare, aceasta înseamnă că kernel-ul poate în mod spontan (spontan) să se dezintegreze. Când alfa-dezintegrarea particulelor alfa transporta departe cea mai mare parte a energiei, și doar 2% din aceasta cade pe miezul secundar. Când numărul de masă dezintegrării alfa variază de 4 unități, iar numărul atomic de două unități.

Energia inițială a particulei alfa de 4.10 MeV. Deoarece alfa-particule au o masă mai mare și de încărcare, calea lor medie liberă în aer este scăzut. De exemplu, calea liberă medie a aerului, particulele alfa emise de miez de uraniu de 2,7 cm, iar radiu - 3,3 cm.

Acest proces de transformare a nucleului atomic într-un alt nucleu pentru a schimba numărul de serie, fără a schimba numărul de masă. Există trei tipuri - beta descompunere: electroni, pozitroni și captura de electroni orbita nucleului atomic. Ultimul tip de degradare este, de asemenea, numit de captare K KK, deoarece acest lucru este cel mai probabil, o absorbție de electroni de la cel mai apropiat de bază pentru shell. Absorbția electronilor cu L și cochilii M, de asemenea, posibile, dar mai puțin probabil. Timpul de înjumătățire - nuclee active variază foarte mult.

Numărul de nuclee beta activ cunoscute în prezent, este de aproximativ un an și jumătate de milion, dar numai 20 dintre ele sunt izotopi naturali beta radioactive. Toți ceilalți au fost obținute prin mijloace artificiale.

distribuirea continuă a energiei cinetice a electronilor emiși în cariei se explică prin faptul că antineutrino emisă și, în plus față de electroni. În cazul în care nu au existat antineutrini, electronii ar avea un impuls bine definit egal cu impulsul nucleului rezidual. Spectrul ascuțit se observă la valoarea de întrerupere a energiei cinetice egală cu energia dezintegrării beta. În acest caz, energia cinetică a nucleului și antineutrinii zero și electroni transportă toată energia eliberată în timpul reacției.

În cazul în care nucleul rezidual de degradare electronică are un număr de serie este una mai mult decât originalul, menținând în același timp numărul de masă. Acest lucru înseamnă că, în numărul rezidual nucleu de protoni a crescut cu unul, iar numărul de neutroni, invers, mai puține: N = A - (Z + 1).