Явление радиоактивности, виды радиоактивности. Классификация элементарных частиц (кварки). Альфа-распад ядер и его особенности. Кварковая структура адронов. Счетчики Гейгера-Мюллера. Прохождение гамма-квантов через вещество, страница 5

Протонно-нейтронная диаграмма: атомные ядра могут сущ-ть достаточно долго лишь при опр-ных значениях А и z. Стабильные ядра на диаграмме zN образуют линию, кот. наз. дорожка стабильности ядер.

Ядра м/у висмутом и  - это встречающиеся в природе радиоактивные ядра. Внутри контура располагается известные к настоящему времени нуклиды. Выше и ниже дорожки стабильности располагаются радиоактивные ядра. Обл-ть вдоль дорожки стабильности явл. обд-тью еще не обнаруженных ядер, но кот. могут сущ-ть, могут быть открыты. Образование из нуклонов, кот. наход. вне дорожки стабильности, не явл. атомными ядрами, потому что они крайне не устойчивы. Радиус ядра опр-ся полуэмпирической формулой: . Упрощая ситуацию сделаем утверждение: внутри тяжелого ядра плотность нуклонов постоянна, а на границе ядра спадает с удалением от центра примерно одинаковым образом.

Мех-зм яд. реакции

1. Мех-зм составного ядра Бора. Он основан на предположен. на том, что реакции протекают в 2 стадии с образованием промежуточного ядра в возб. сост. а+А® С*® в+В этот мех-зм предполагает время протекания реакции большего хар-ра ядерн. времени 10^-22-10^-23сек.

2. Мех-зм прямого возб.(прямая яд. реакция)-это процесс в кот. взаимод. быстрогонуклона с ядром происходит как столкновение налетающей частицы лишь с одним –двумя нуклонами мишени. В этих сл. образов. сист. ядра не происходит.

3. мех-зм кулоновск. возбужд. В некот. процессах, налетающ. ч-ца взаим-т с ядром только своим эл-ким полем. Это уже дает чтобы озбудить ядро и  вызвать реакцию.

4. мех-зм одиночного или мн-го рожд.частиц. При сверх выс. эн-ях вылет. ч-ц >10 ГэВ набл. мн-венное рожд. ч-ц. Это явл. играет существ. роль при взаимод. космич. лучей с в-вом.

5. Дифракция на ядре

6. синтезы делен. ядер.

7. оптическ. модель.

Все мех-мы яд. реакций зависит от эн-гии пад. част. и ядра мишени. Выдел. мех-м протекания при высоких и при низких эн-ях. Оределим как l падающ. ч-цы зависит от ее эн-гии. Пусть ч-ца с Е налетает на ядро R. Е=ωħ, Р=ħк.|к|=2π/l, l(Е)-?. Е²=Р²с²+т²с⁴; ²с²⁼Е²-т²с⁴;

Р²=Е²/с²-т²с²=ħ²к²=ħ²/. ; Если Т=1МэВ, то согласно последней ф-ле ~10^-12см. т.е. >R_яд.

1)  пусть Т<1МэВ, тогда >>R_яд, т.е. ч-ца взаимод. с ядром как с целым.

2)  пусть Т>>1МэВ, тогда <<R_яд, т.е. ч-ца чувствует структуру ядра и свою эн-ю передает лишь отдельным нуклонам ядра.
Билет №7

Физ. величины хар-щие св-ва ядер. Состав ядер.

1906-13 гг. опыт Резерфорда по рассеиванию -частиц на атом, док-ся сущ-ние ядер. Из этого опыта можно опр-ть верхний предел радиуса ядра или min расстояние на кот. может подойти -частица к ядру.

Физ. величины, хар-щие св-ва ядер, делят на 2 вида:

1.  статистические величины, они относятся к невозбужденным состояниям ядер.

2.  динамические величины, они проявл-ся в ядерных реакциях.

1.  Величины хар-щие состав ядра.

·  Атомный номер Z(число протонов)

·  Массовое число А(общее число нуклонов ядра)

2.  Величины хар-щие размер и форму ядра.

·  Радиус ядра .

·  Несфоричность ядра .

3.  Энергетические величины.

·  Энергия связи .

·  Масса ядра.

4.  Квантово-мех-кие величины.

·  Полный момент кол-ва движ-я или спин ядра .

·  Четность ядра .

5.  Величины связанные с эл. магн. св-ми ядра.

·  Средне квадратичный зарядовых радиус ядра .

·  Магн. дипольный момент .

·  Эл. квадрупольный момент .

6.  Статистика ядер.

7.  Изотопический спин (изоспин) .

Классификация ядер по числу А.

1.  Ядра с одинаковыми zи разными А наз. изотопы. Это ядра одного и того же хим. элемента. Изотопы обладают одинаковыми хим. св-ва, небольшое различие физ. и термодинам. св-ва, отличаются только ядерными св-вами.

2.  Ядра с одинаковыми А и различными z наз. изобароми.

3.  Ядра с одинаковыми N и различными z(A) наз. изотопы.

4.  Ядра у кот. числа zи Nменяются местами –это зеркальные ядра.

5.  Атом опр-ного изотопа наз. нуклид.