Cтраница 3
Эффективные сечения реакции в ряде случаев очень велики и превосходят обычные газокинетические сечения. В ионно-молекулярных реакциях наряду со вторичными ионами образуются атомы галогена и водорода, углеводородные радикалы, молекулы углеводородов, а также низшие и высшие алкилиодиды. [31]
Величины а приведены для энергии, которой обладают электроны при градиенте потенциала 4 в / см. Для больших напря-женностей поля величины эффективного сечения реакции меньше, как и в других случаях. Эффективные сечения реакции в ряде случаев очень велики и превосхоаят обычные газокинетические сечения. В ионно-молекулярных реакциях наряду со вторичными ионами образуются атомы галоида и водорода, углеводородные радикалы, молекулы углеводородов, а также низшие и высшие алкилиодиды. [32]
Через камеру, в которой находится газообразный азот при нормальных условиях, проходит пучок монохроматических нейтронов ( 0 025 эв) интенсивностью 108 нейтр / сек. Найти эффективное сечение реакции ( п, р), если известно, что за время 0 01 сек на 1 см длины пучка возникает 95 протонов. [33]
Было обнаружено существование единой зависимости констант скорости спинового обмена и констант рекомбинации от длины цепи макрорадикала. Это означает, что эффективные сечения реакции рекомбинации и обменного уширения одинаковы. Другими словами, обменные электронные взаимодействия одинаково эффективно приводят к уши-рению линий ЭПР и рекомбинации. [34]
Вследствие того что метеорит, прежде чем попасть на землю, по-видимому, длительное время проводит на межпланетной орбите, где его поверхность подвергается воздействию космического излучения, исследование продуктов реакций высокоэнергетических частиц с веществом метеорита может дать некоторые сведения об истории последнего. Для интерпретации полученных данных необходимы сведения об эффективных сечениях реакций протонов с энергиями порядка нескольких миллиардов электронвольт ( гл. К счастью, в большинстве случаев величины сечений и, естественно, отношения этих величин для аналогичных реакций при энергиях выше 1 Бэв почти не зависят от энергии, так что для интерпретации результатов обычно не требуется знания деталей спектра космического излучения. [35]
Для осуществления реакции синтеза ядер необходимо, чтобы кинетическая энергия относительного движения этих одноименно ( положительно) заряженных частиц была достаточной для преодоления взаимного электростатического отталкивания. Это означает, что при увеличении кинетической энергии ядер эффективное сечение реакции резко возрастает до максимального значения за счет увеличения вероятности преодоления куло-новского барьера. Высота этого энергетического барьера пропорциональна произведению зарядов ядер, вступающих во взаимодействие. [36]
Эффективное сечение для каждого вида реакции зависит от энергии частицы, так как изменение энергии ( скорости) частицы изменяет интенсивность взаимодействия ее с ядром. Эта зависимость вообще имеет сложный характер, но для тепловых нейтронов эффективное сечение реакции в ряде случаев увеличивается обратно пропорционально скорости нейтронов. Иногда же наблюдается резкое возрастание эффективного сечения в узком интервале определенных значений энергии нейтронов. Такое явление носит название резонанса, а сечение называется резонансным. [37]
Метод активационного анализа ( АА) основан на измерении наведенной активности, образующейся из стабильного изотопа определяемого элемента при облучении анализируемой смеси корпускулярным излучением или - квантами. Величина активности не зависит от состояния окисления определяемого элемента, но зависит от содержания активируемого изотопа в пробе, интенсивности и природы активирующего потока, эффективного сечения реакции и времени активации, от длительности охлаждения с момента прекращения облучения до начала измерения. [38]
Тонкий слой элемента А, содержащего два изотопа Av и Л2 ( изотопные содержания а, и аа), облучается в изотропном потоке тепловых нейтронов интенсивностью I нейтр / см - сек. Найти изотопный состав элемента A ( aj и оц) по истечении времени t, если изотоп А1 участвует в реакции ( п, а) ( эффективное сечение реакции равно о), а изотоп А с нейтронами не взаимодействует. [39]
Наибольшее значение имеют реакции, вызываемые нейтронами. В отличие от заряженных частиц ( р, d, а), нейтроны не испытывают кулоновского отталкивания, вследствие чего они могут проникать в ядра, обладая весьма малой энергией. Эффективные сечения реакций обычно возрастают при уменьшении энергии нейтронов. Это можно объяснить тем, что чем меньше скорость нейтрона, тем больше время, которое он проводит в сфере действия ядерных сил, пролетая вблизи ядра, и, следовательно, тем больше вероятность его захвата. Однако часто наблюдаются случаи, когда сечение захвата нейтронов имеет резко выраженный максимум для нейтронов определенной энергии Ег. Масштаб по обеим осям - логарифмический. В этом случае зависимость а Е 1 изображается прямой линией, описываемой уравнением: In 0 const - V2 In E, Из рисунка видно, что, кроме области энергий вблизи 7 эВ, ход In а с In E действительно близок к прямолинейному. При Е Ег 7 эВ сечение захвата резко возрастает, достигая 23 000 барн. Вид кривой указывает на то, что явление имеет резонансный характер. [40]
![]() |
Сечение захвата ней - ский. На рисунке вид-тронов ядром урана-238 но, что при Е Ег. [41] |
Наибольшее значение имеют реакции, вызываемые нейтронами. В отличие от заряженных частиц ( р, d, а), нейтроны не испытывают кулоновского отталкивания, вследствие чего они могут проникать в ядра, обладая весьма малой энергией. Эффективные сечения реакций обычно возрастают при уменьшении энергии нейтронов. Это можно объяснить тем, что чем меньше скорость нейтрона, тем больше время, которое он проводит в сфере действия ядерных сил, пролетая вблизи ядра, и, следовательно, тем больше вероятность его захвата. [42]
Продукты деления тяжелых ядер под действием нейтронов изучены для многих элементов. Как правило, ядро тяжелого элемента делится на два осколка, и при каждом акте деления высвобождаются два-три нейтрона. Эффективные сечения реакций деления имеют порядок сотен барн. [43]
Как указывалось выше, для определения абсолютной активности необходимо использовать значительно более сложные методы, чем при относительных измерениях. Однако в некоторых случаях знание истинных скоростей распада совершенно необходимо. Так, например, для определения эффективного сечения реакции необходимо знать число ядер, образовавшихся в ходе реакции. [44]
В ряде случаев, однако, важно определить лишь относительную точность измерения двух или более значений энергий; она может оказаться значительно выше, чем точность абсолютных значений. Применение поглотителей из фольги позволяет не только определить пробеги частиц, но и понизить энергию пучка, что используется, например, при исследовании функций возбуждения методом стопы фольг. В этом случае бомбардировке подвергают целую стопку из чередующихся фольг-мишеней из исследуемого материала и фольг-поглотителей нужной толщины, что позволяет определить эффективные сечения реакции при различных энергиях бомбардирующих частиц. Этот экспериментальный метод позволяет получить сведения о характере функции возбуждения даже без регистрации интенсивности. Однако для того чтобы надежно определить энергию частиц пучка при реакциях в той или иной фольге-мишени, необходимо, как правило, использовать соотношение между пробегом и энергией для нескольких веществ. Кроме того, исследование может осложняться образованием в поглотителях вторичных частиц и изменением энергии частиц пучка при рассеивании ( ср. Такой метод снижения энергии становится все менее целесообразным с увеличением энергии частиц, что обусловлено усилением разброса по энергии и образования вторичных частиц в этих условиях. Для энергий выше 100 Мэв этот метод применяется очень редко. [45]