Cтраница 4
Причиной излучения р-частиц является р-распад. Различают электронный и позитронный р-распад. Первый сопровождается излучением электрона, вследствие чего нейтрон превращается в протон. Таким образом, в процессе электронного р-распада массовое число атома не изменяется, а его заряд увеличивается на единицу. Примером такого процесса является р-распад таллия, в результате которого возникает изотоп свинца и выделяется свободный электрон. [46]
Известно, что свойства ядер-изобар зависят от соотношения протонов и нейтронов, содержащихся в них. Только при вполне определенном соотношении ядра имеют минимальную массу и стабильны. Если же протоны находятся в избытке или недостатке, то соответствующее ядро является ( 3 - или - радиоактивным. Так, например, из двух ядер iH3 и 2Не3 первое имеет большую массу и в процессе р-распада переходит в 2Не3; из трех ядер 4Ве10, 5В10 и 6С10 среднее имеет наименьшую массу, оно устойчиво, а два крайние - радиоактивны. [47]
При р - - распаде непосредственно наблюдаются лишь выбрасываемые р - - частицы, которые вскоре после открытия радиоактивности были отождествлены с электронами. Однако ядро как квантовомеханическая система должно существовать лишь в определенных энергетических состояниях. Наличие дискретных ( линейчатых) спектров а-частиц и у-квантов указывает на поразительную определенность энергетических состояний ядра. Поэтому каждому переходу ядра из начального ( материнского) состояния в некоторое конечное ( дочернее) состояние и в процессе р-распада должно было бы соответствовать вполне определенное изменение энергии. Однако существование сплошного спектра р-частиц по значению энергии противоречит этому выводу. Сплошной характер р-спектра находится как бы в противоречии с законом сохранения энергии, хотя во всех других ядерных процессах закон сохранения энергии выполняется строго. [48]
Если продукты реакции гелиевого цикла вступят в контакт с Н, то осуществляется неоновый ( Ne - Na) цикл, в к-ром ядро 20Ne играет роль катализатора для процесса сгорания Н в Не. Последовательность реакций здесь вполне аналогична CN-циклу, только ядра С, 1JN, 1ЭС, 1 N, О, N заменяются соответствующими ядрами 20Ne, 21Na, 21Ne, Na, 23Mg, Na. Мощность этого цикла как источника энергии невелика. Mg n ( аналогичную роль может играть и ядро 1ЭС, участвующее в CN-цикле), Последующий цепной захват нейтронов, чередующийся с процессами р-распада, является механизмом синтеза все более тяжелых ядер. [49]
Кроме того, образующиеся молекулы и молекулярные ионы имеют электронное возбуждение. Такие молекулы неустойчивы, а их превращения приводят к образованию новых молекул, включающих продукт р-распада материнского радиоактивного изотопа - дочерний изотоп. Если дочерний изотоп радиоактивен, то получается меченное радиоактивным изотопом соединение. В процессе р-распада могут получаться устойчивые молекулярные ионы, которые в дальнейших химических превращениях стабилизируются в виде соответствующих соединений и лишь частично распадаются под влиянием возбуждения. [50]