Вероятность - вылет
Cтраница 4
Необходимо отметить, что Эффузионный поток богаче молекулами с болыпими скоростями. Можно показать, что средняя энергия такого потока равна 2 И Т вместо 3 / 2RT для газа внутри сосуда. Это объясняется тем, что вероятность вылета молекул, обладающих большими скоростями, выше. [46]
Размножение нейтронов в решетке из урановых стержней и замедлителя удобно описывать с помощью вероятностей отдельных процессов, которые могут здесь иметь место. Здесь приводится лишь краткий перечень основных понятий. Предположим, что среда, в которой происходит размножение, имеет бесконечные размеры, так что вероятность вылета наружу как быстрых, так и медленных нейтронов равна нулю. Рассмотрим историю N нейтронов от момента их рождения в процессе деления до момента захвата. Быстрые нейтроны могут вызвать появление вторичных быстрых нейтроргов вследствие деления Ui35 или U238, причем деления U238 более вероятны вследствие большего содержания этого изотопа в естественном уране. [47]
В этом случае в формулах (30.16) отсутствуют поправочные члены. Однако использование величин (30.20) имеет преимущества в теоретическом отношении, так как при этом система уровней ЕК ( Е) при всех энергиях не зависит от выбора радиуса канала. Это обстоятельство приводит к тому, что каналы р, L дают относительно малый вклад в вероятность вылета, поскольку волновая функция на границе канала довольно велика по сравнению с ее значением на бесконечности. Поэтому можно ожидать, что вычисленные значения Е будут находиться в довольно хорошем согласии с экспериментально наблюдаемыми резонансами, так как последние соответствуют большой вероятности пребывания системы внутри ядра. Однако эти рассуждения являются качественными, так как вероятность пребывания системы внутри поверхности 5 зависит больше от поведения волновой функции внутри поверхности S, чем от того, как велика эта функция на самой поверхности. Далее, согласно (30.6), логарифмическая производная для канала р, L, вообще говоря, отличается от логарифмической производной GL, и, следовательно, условие, чтобы 1F имела на поверхности 5 наибольшее значение по сравнению с ее значением на бесконечно удаленных участках каналов, в общем случае нельзя выполнить для всех каналов. Однако, если ЕЕ ( Е), то второй член в (30.6) обращается в нуль, и это условие выполняется. Можно подумать, что при большем количестве открытых каналов решение, для которого внутренние функции сшиваются с GL во всех каналах, соответствует теоретическому верхнему пределу сечения рассеяния ( Л2 / я для S-волны), происходящего одновременно с реакциями. Однако это не так, поскольку такое решение содержит падающие волны во всех каналах и из факта его существования нельзя непосредственно сделать простых выводов относительно матрицы рассеяния. [48]
Реакции при средних энергиях сопровождаются обычно испусканием га, р, а, Н3, Не3, d и осколков деления. Относительные вероятности испускания различных комбинаций этих частиц и их полное число зависят, как это и следует ожидать, от природы ядра-мишени, а также от энергии и типа падающей частицы. В реакциях, протекающих через составное ядро, вероятность эмиссии некоторой частицы зависит, в сущности, от суммы ее энергии связи и высоты кулоновского барьера, который она должна преодолеть, чтобы покинуть ядро: чем больше эта сумма, тем меньше вероятность вылета частицы. Это означает, что испускание нейтронов будет, вообще говоря, более предпочтительным. [49]
 |
Темновой ток ФЭУ при различных напряжениях между его дино-дами. [50] |
Слабые потоки излучения регистрируют с помощью фотоэлементов, болометров и других приборов. Однако для предельно слабых потоков применяют счетную технику, аналогичную технике счета электронов. Для счета фотонов используют фотоэлектронные умножители ( ФЭУ), у которых кроме рассмотренной вторично-эмиссионной системы имеется еще фотокатод с фокусирующей системой. Из фотокатода под действием фотонов вылетают электроны, которые фокусируются на первом диноде умножителя. Вероятность вылета фотоэлектрона г) составляет всего лишь несколько процентов. [51]
Испускание протона или нейтрона никогда не может сопровождаться выигрышем энергии, так как кривая дефектов масс нигде не поднимается с ростом атомного веса. Наоборот, энергетический баланс был бы еще более благоприятен, чем при испускании а-частицы, если бы откололась такая тяжелая составляющая часть ядра, которая, как например ядро С12, также имеет большую энергию связи. Здесь, однако, мешает потенциальный барьер ядра, который делает энергетически возможный вылет тяжелой частицы практически нереальным. Мы видим, что в отрицательном показателе стоят корень из массы и высота потенциального барьера, которая в основном определяется величиной кулоновских сил. Поэтому вероятность вылета так мала, что подобный распад никогда не может быть наблюден. Следовательно, испускание сложного ядра может произойти лишь вследствие случайного совпадения вылета нескольких элементарных частей ядра. Такое совпадение тем менее вероятно и, следовательно, происходит тем реже, чем больше элементарных составных частей нужно для образования нового ядра. Поэтому нет ничего удивительного в том, что а-ча-стица является единственной тяжелой частицей, которая может вылететь из ядра при радиоактивном распаде. [52]
В связи с этим в 1956 г. китайские физики-теоретики Ли Чжэн-дао и Ян Чжень-нин, работающие в США, выдвинули предположение, что в ядерных процессах, обусловленных слабыми взаимодействиями, четность не сохраняется. В области сильных взаимодействий сохранение четкости строго подтверждается всей совокупностью фактов. Для проверки этого предположения Ли и Ян предложили ряд экспериментов, которые вследствие принципиальной важности вопроса немедленно были осуществлены многими экспериментаторами. Первый опыт был проведен в 1957 г. группой американских физиков под руководством китаянки профессора By. На примере р-излучения радиоактивного изотопа Со 0 они обнаружили, что при - излучении четность не сохраняется. Так как закон сохранения четности связан с симметрией зеркального отражения, то в случае сохранения четности, как показывают расчеты, вероятность вылета р-электрона в любом направлении одинакова. [53]
Наиболее интересной представляется зависимость отношения Р / Рв от смещения отверстия от оси цилиндра. Эта зависимость практически не существенна при больших отношениях HIR и малых r / R. Однако зависимость P / Pe f ( p / R) наблюдается более ясно при уменьшении высоты Н ячейки. Но наиболее заметное отклонение измеряемого давления пара от равновесного наблюдается при увеличении размеров эффузионного отверстия. Таким же образом легко проследить зависимость Р / Ре от коэффициента испарения. Из табл. 1 и 2 видно, что зависимость от а, так же как и в случае центрального отверстия, практически не существенна только при малых отношениях r / R, при условии, что отношение высоты ячейки к ее радиусу достаточно велико. Отклонение измеряемого давления от равновесного уменьшается при увеличении коэффициента испарения. Аналогично можно выявить зависимость вероятности вылета от параметров ячейки. [54]
Страницы: 1 2 3 4