Испускание - у-лучи
Cтраница 4
Позднее был обнаружен третий компонент у-излуче-ния с энергией 899 кэв. В более ранних исследованиях его не могли идентифицировать, поскольку энергия этого - кванта очень близка к значению 905 кэв ( в соответствии с более современными данными эта величина равна 912 кэв) и точные измерения отношений интенсивностей не производились. Этот переход с энергией 899 кэв практически совпадает во времени с переходом, энергия которого равна 374 кэв, и запаздывает по сравнению с переходом с энергией 912 кэв, причем период полураспада составляетЗ - 10 сек. Кроме того, было принято во внимание, что при 3-распаде Т1204 ( состояние 2 -) и при у-распаде Ро208 ( состояние 0) не происходит испускания у-лучей с энергией 374 кэв. В каждом из этих случаев 2 -состояние РЬ204 с энергией 374 кэв должно было бы оказаться в значительной мере заселенным. [46]
Это относится в особенности к заряженным частицам, например, к протону, который при выбросе из ядра должен преодолеть тот же потенциальный барьер, какой преодолевается им при обратном процессе захвата. Если составное ядро относительно устойчиво и нет надобности в перераспределении частиц, то будет наблюдаться у-излучение. Поэтому реакции захвата медленных нейтронов будут иметь относительно большие поперечные сечения и будут, как правило, вести к испусканию у-лучей и образованию устойчивых ядер или, если образуются неустойчивые ядра, к испусканию р-и у-лучей. Так как и здесь существуют резонансные уровни, то и для медленных нейтронов вследствие резонансных взаимодействий возможны необычно большие поперечные сечения. Для определенных элементов: бора, кадмия и некоторых редких земель, например для диспрозия и гадолиния, были найдены поперечные сечения захвата в 103 - 10 раза превышающие геометрическое поперечное сечения ядра, определенное путем экспериментов с рассеиванием заряженных частиц. [47]
С поглощением р-частиц всегда связано незначительное неядерное электромагнитное излучение. В образовании этой мягкой у-компоненты участвует несколько источников. В некоторых случаях [ 3-частица ускоряется в электрическом поле атомных ядер и, как следствие, испускается электромагнитное излучение. Это излучение называется тормозным излучением. Оно вносит некоторое осложнение при ядерных исследованиях, направленных на определение характеристики поглощения - лучей. В дополнение к этому роду излучения - частицы могут возбуждать атомы воздуха, не вызывая их диссоциации. Переходы атомных электронов приводят к испусканию характеристичных рентгеновских лучей. Радиоактивные атомы, испускающие р-лучи, вследствие упомянутых явлений всегда дают незначительное испускание у-лучей и рентгеновских лучей. Однако эти эффекты не очень ощутимы. Всего лишь 1 - 5 таких квантов сопровождают испускание каждой сотни р-частиц. [48]
 |
Переходы, приводящие к э ( фекту Мессбауэра на 57Fe. [49] |
Причину, по которой этот резонанс очень четко выражен, можно объяснить рядом факторов. Во-первых, 57Fe живет достаточно долго, чтобы его энергия была хорошо определена. Время жизни около 2 - 10 - г с соответствует неопределенности частоты примерно 2 МГц. Гц ( что соответствует энергии 14 4 кэВ); следовательно, ширина линии составляет только - 10 - Э от частоты фотона. Эта отдача оказывает вредное влияние на чистоту частоты фотона, так как следует принять во внимание эффект Доплера. Если источник фотонов движется со скоростью v относительно наблюдателя, то его частота v смещается на величину w / c ( стр. Даже при ож1 см / с фотоны из - - Ре будут испытывать сдвиг по частоте примерно на 100 МГц, а этого достаточно, чтобы нарушить естественную ширину линии. Указанный эффект отдачи преодолевается с помощью одной Существенной особенности мессбауэровского опыта. Если ядра 57Fe и Fe жестко связаны в кристаллической решетке, то кинетическая энергия поглощается всей массой образца. Эффект Мессбауэра заключается в таком свободном от отдачи испускании у-лучей и их резонансном поглощении. [50]
Причину, по которой этот резонанс очень четко выражен, можно объяснить рядом факторов. Во-первых, 57Fe живет достаточно долго, чтобы его энергия была хорошо определена. Время жизни эколо 2 - 10 - г с соответствует неопределенности частоты примерно 2 МГц. Гц ( что соответствует энергии 14 4 кэВ); : ледовательно, ширина линии составляет только - 10 - Э от часто-гы фотона. Когда 57Fe распадается и испускает: отон, в результате отдачи получается девозбужденное ядро, имеющее скорость около 10Э м / с. Эта отдача оказывает вредное влияние на чистоту частоты фотона, так как следует принять во внимание эффект Доплера. Если источник фотонов движется со скоростью v относительно наблюдателя, то его частота v сме-дается на величину w / c ( стр. Даже при ож1 см / с фотоны из - - Ре будут испытывать сдвиг по частоте примерно на 100 МГц, а этого достаточно, чтобы нарушить естественную ширину линии. Указанный эффект отдачи преодолевается с помощью одной Существенной особенности мессбауэровского опыта. Если ядра 57Fe и 57Fe жестко связаны в кристаллической решетке, то кине-гичсская энергия поглощается всей массой образца. Эффект Мессбауэра включается в таком свободном от отдачи испускании у-лучей и их езонансном поглощении. [51]
Страницы: 1 2 3 4