Линия - устойчивость
Cтраница 1
Линия устойчивости представляет равновесное соотношение между Z протонами и А-Z нейтронами; кулоповское отталкивание протонов уравновешивается кажущимся отталкиванием, вызванным непарными нейтронами. Поэтому для ядер, встречающихся в природе, можно было бы ожидать, что средняя энергия связи на один протон будет такая же, как и энергия связи на один нейтрон, при этом каждая из них равна усредненному по всем элементам значению ЕЬ / А. [1]
 |
Линии равных энергий. [2] |
Ядра - продукты деления в основном располагаются ниже линии устойчивости ( см. рис. 152) и, прежде чем перейти в стабильные ядра, претерпевают ряд последовательных р-распа-дон. [3]
 |
Равновесие валентных состояний плутония в 0 1 М НМО3. [4] |
Линия круглых точек представляет собой линию минимальных концентраций кислоты, необходимых для сохранения истинного раствора, или линию устойчивости ( кривая 2), правее которой находится область существования истинных растворов. [5]
 |
Линия устойчивости.| Относительная распространенность элементов в природе ( по работе. [6] |
А относительное число протонов падает, достигая значения Z 0 4yl для ядер, лежащих в верхнем конце линии устойчивости. [7]
Ограниченная распространенность естественно существующих в природе ядер с Z Q2, а также расположение этих ядер только в определенной области вдоль линии устойчивости ( рис. 152) непосредственно вытекают из энергетических соображений. Экспериментальные и теоретические результаты указывают на то, что устойчивость ядер, измеряемая энергией связи на один нуклон ( рис. 154), возрастает и достигает максимального значения, когда массовое число возрастает до А & О, а затем уменьшается для более тяжелых ядер. Из этого следует ( рис. 156), что все ядра с Z 40в принципе неустойчивы к делению на меньшие и более легкие ядра, а самые легкие ядра в свою очередь неустойчивы к процессу слияния и формирования более тяжелых ядер. Для самых тяжелых ядер, встречающихся в природе, которые замыкают ряд устойчивых ядер, скорость реакции спонтанного деления и ос-распада достаточно велика и эти процессы могут быть легко наблюдаемы экспериментально. [8]
Если точки Яь Я2, Я3, Я4, Я 4, Я 3, Я 2 и Н, расположенные на диаграммах тока для различных значений Е0 и соответствующие максимальным значениям активной составляющей тока и мощности, соединить плавной кривой, то последняя представит линию устойчивости, и вправо от этой кривой располагаются неустойчивые режимы. В области устойчивой работы участки диаграммы тока мало отличаются от некоторых окружностей / Cel, К. [9]
Ядра изотопов, встречающихся в природе, на графике зависимости Z от А ( рис. 152) не выходят из некоторой области. Точнее говоря, они располагаются с очень слабым рассеянием вдоль так называемой линии устойчивости. [10]
 |
Зависимость пе - Где [ 7 и С / представляют соответственно энергии риода полураспада от энер - возбуждения начального и конечного состояний гии в случае v-распада ( по гГ / / ло. [11] |
Ядро - продукт распада всегда более устойчиво, чем распадающееся ядро, и на графике зависимости Z от А располагается ближе к линии устойчивости. [12]
Символом v обозначается нейтрино - частица, непосредственно не наблюдаемая и введенная Паули по соображениям, которые будут изложены ниже. Ядро, подверженное: Г - распаду, может находиться либо в возбужденном, либо в основном состоянии2), в то время как ядра - продукты реакции чаще всего образуются в возбужденном состоянии. При этом, если начальное ядро на графике зависимости Z от А ( рис. 152) расположено вдали от линии устойчивости, то ядро, получающееся после р - - распада, будет неустойчиво и последующий р - распад продолжается до тех пор, пока конечным продуктом не будет устойчивое ядро. [13]
Ниже рассматриваются возможности, позволяющие избежать или преодолеть потенциальные барьеры и открыть, таким образом, доступ к этому резервуару энергии. Рассматриваются также возможности получения естественных ядер в возбужденном состоянии и искусственных ядер, так как последние, если они обладают большим периодом полураспада, могут быть использованы в качестве топлив. Ядра, находящиеся в возбужденном состоянии, выделяют энергию в форме - у-лучей. Искусственно полученные ядра обычно не располагаются на линии устойчивости и посредством ( 3-распада переходят в естественные ядра той же массы. [14]
Некоторые элементы, встречающиеся в природе, неустойчивы и поэтому радиоактивны. Известно несколько естественных радиоактивных изотопов, не принадлежащих к радиоактивным рядам. Так как радиоактивные ядра непрерывно распадаются, то естественно предположить, что они существовали не всегда, а образовались, так же как и стабильные ядра, в одну из отдаленных космических эпох. Действительно, как измерение радиоактивности, так и астрономические наблюдения указывают на то, что современные химические элементы образовались около пяти миллиардов лет тому назад. Радиоактивные ядра, существующие в настоящее время, либо непрерывно образуются как дочерние продукты в радиоактивных семействах, либо должны иметь малую скорость распада, что и наблюдается в случае указанных выше ядер. В первоначальном процессе создания элементов возникло много неустойчивых ядер, не удовлетворяющих условиям стабильности ( точки, соответствующие этим ядрам на графике рис. 153, не лежат на линии устойчивости), которые полностью распались и перешли в устойчивые, встречающиеся в природе ядра. Эти ядра были получены искусственно, причем после распада они действительно превращались в устойчивые ядра. [15]
Страницы: 1