37. Энергетический спектр бета-частиц, роль нейтрино.
-распад возможен, если сумма масс начальных
ядер больше суммы масс конечных
(1)
Получим
баланс энергии масс для каждого вида -распада считая массу
нейтрино
1)
(2)
Перепишем
соотношение (2) для масс атомов. Масса ядра
(3)
подставим (3) в (2) получим
(4)
2) (5)
(6)
подставим
(6) и (3) в (5) получим условие при котором возможен -
распад
(7)
3) e-захват: (8)
(9)
Условие
при котором возможен e-захват т.к. и e-
захват компенсирует процессы (9) и (7) видно что с энергетической точки зрения
электронный захват является более выгодным т.к. идет при меньшей разности
масс, но с др. стороны е-захват затруднен тем, что электроны находящиеся
от ядра на достаточно большом расстоянии (10-8см), поэтому е-захват
наиболее вероятен у тяжелых ядер, где области расположены ближе к ядру. При
- распаде вылетает не одна, а две частицы,
поэтому энергетические соотношения
- распада
характеризуются не только общей энергией выделившейся при распаде но и
распределением этой энергии между вылетающими частицами. В силу статистического
характера явления радиоактивности при одиночном
- распаде
соотношение энергии электрона и нейтрино может быть любым от 0 до некоторого max
значения. Для очень большого числа распадов в результате статистического усреднения
получается определенная зависимость числа Nот энергии
Основные
свойства - спектра:
Объяснение
непрерывного характера - спектра было сложной задачей.
Паули
в 1930г. предположил, что при - распаде кроме
электрона вылетает нейтрино. Нейтрино—это безмассовая, нейтральная частица,
слабая взаимодействующая с веществом.
Спин=1/2
В
1942г. Аллен провел эксперимент дающий косвенное подтверждение существования
нейтрино по энергетическому спектру. Теоретически оценки показывают нейтрино E=1МэВ
с с10-48м2 что
соответствует длине волны
свободного пробега,
чтобы зарегистрировать процесс с таким мал. сечением нужно обладать огромным
потоком нейтрино. Стало возможным с построением ядерных реакторов. В 1956г.
американец Рейне и Куэн зарегистрировали процесс с участием нейтрино
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.