Користувач:Jarozwj/Чернетка: відмінності між версіями
Jarozwj (обговорення | внесок) Немає опису редагування |
Jarozwj (обговорення | внесок) (Сторінка очищена) |
||
| (Не показано 5 проміжних версій цього користувача) | |||
| Рядок 1: | Рядок 1: | ||
{{Ядерна фізика}} |
|||
'''Фотоядерні реакції''' ({{lang-en|photodisintegration}}, ''phototransmutation'') — [[ядерна реакція|ядерні реакції]], що відбуваються при поглинанні [[гамма-квант]]ів [[ядро атома|ядрами атомів]]<ref name="К"/>. Явище випромінювання ядрами [[нуклон]]ів при ції реакції називається '''ядерним фотоефектом'''. |
|||
Це явище відкрили 1934 року [[Джеймс Чедвік|Чедвік]] і [[Моріс Гольдхабер|Гольдхабер]]<ref name="Чедвик"/> і далі досліджували [[Вальтер Боте|Боте]] і [[Вольфганг Гентнер]]<ref name="Боте"/>, а потім і [[Нільс Бор]]<ref name="Бор-1"/><ref name="Бор-2"/>. |
|||
При поглинанні гамма-кванту ядро отримує надлишок енергії без зміни свого нуклонного складу, а ядро з надлишком енергії є {{нп|Складене ядро|складеним ядром|ru|составное ядро}}. Як і інші ядерні реакції, поглинання ядром гамма-кванту можливе лише при виконанні необхідних енергетичних і [[спін]]ових співвідношень. Якщо передана ядру енергія перевищує [[Енергія зв'язку|енергію зв'язку]] нуклона в ядрі, то розпад утвореного складеного ядра відбувається найчастіше з випромінювання нуклонів, переважно [[нейтрон]]ів. Такий розпад викликає ядерні реакції <math>(\gamma, n)</math> і <math>(\gamma, p),</math> які називаються '''фотоядерними''', а явище випромінювання нуклонів у цих реакціях — '''ядерним фотоефектом'''. Позначення: |
|||
* <math>\gamma</math> — частинка [[гамма-випромінювання]] чи гамма-квант ([[фотон]] з високою енергією); |
|||
* <math>n</math> — [[нейтрон]]; |
|||
* <math>p</math> — [[протон]]. |
|||
В теорії фотоядерних реакцій використовується статистична модель складеного ядра і модель резонансного прямого фотоефекту<ref name="Левинджер"/>. |
|||
Фотоядерні реакції ідуть з утворенням складеного ядра, однак при збудженні реакцій <math>(\gamma, p)</math> на ядрах з [[масове число|масовим числом]] |
|||
<math>A > 100</math> експериментально було виявлено занадто високий вихід у порівнянні з виходом, передбаченим цим механізмом. Крім того, кутовий розподіл [[протон]]ів з найбільшою енергією виявився неізотропним. Ці факти вказують на додатковий механізм прямої взаємодії, який є суттєвим лише у випадку <math>(\gamma, p)</math>-реакції на важких і середніх ядрах. Реакція ж <math>(\gamma, n)</math> завжди іде з утворенням складеного ядра. |
|||
Першою спостережуваною фотоядерною реакцією було фото-розщеплення [[дейтрон]]а: |
|||
:<math> \gamma + {}^{2}\textrm{H} \rightarrow p + n.</math> |
|||
Вона проходить без утворення складеного ядра, оскільки ядро [[дейтерій|дейтерію]] не має збуджених станів, і може бути викликана гамма-квантами порівняно невисокої енергії (вище 2,23 [[Електронвольт|МеВ]]<ref name="NCRP"/>). |
|||
Однак [[нуклід]]ів з малою енергією зв'язку нуклонів всього декілька, а щоб викликати фотоядерні реакції з іншими ядрами необхідні фотони з енергією не менше 8 МеВ. Фотони з такою енергією виникають у деяких ядерних реакціях чи отримуються при гальмуванні у речовині дуже швидких [[електрон]]ів. |
|||
== Примітки == |
|||
{{примітки|refs= |
|||
<ref name="К">{{книга |
|||
|автор = Климов А. Н. |
|||
|назва = Ядерная физика и ядерные реакторы |
|||
|місце = Москва |
|||
|видавництво = Энергоатомиздат |
|||
|рік = 1985 |
|||
|сторінки = 352 |
|||
|isbn = |
|||
}} {{ref-ru}}</ref> |
|||
<ref name="Чедвик">{{стаття |
|||
|автор = Дж. Чедвик, М. Гольдхабер |
|||
|назва = Ядерный фото-эффект (разложение дейтона γ-лучами) |
|||
|оригінал = |
|||
|посилання = http://ufn.ru/ru/articles/1934/8/c/ |
|||
|издание = [[Успехи физических наук|УФН]] |
|||
|тип = |
|||
|місце = |
|||
|год = 1934 |
|||
|том = 14 |
|||
|номер = 8 |
|||
|сторінки = |
|||
}} {{ref-ru}}</ref> |
|||
<ref name="Боте">{{стаття |
|||
|автор = W. Bothe und W. Gentner |
|||
|назва = Atomumwandlungen durch γ-Strahlen |
|||
|оригінал = |
|||
|посилання = http://www.springerlink.com/content/hx4375h503161556/ |
|||
|видання = Zeitschrift für Physik A Hadrons and Nuclei |
|||
|тип = |
|||
|місце = |
|||
|рік = 1937 |
|||
|том = 106 |
|||
|номер = 3-4 |
|||
|сторінки = |
|||
}}</ref> |
|||
<ref name="Бор-1">{{стаття |
|||
|автор = N. Bohr |
|||
|назва = Nuclear Photo-effects |
|||
|оригінал = |
|||
|посилання = http://ufn.ru/ru/articles/1938/7/b/ |
|||
|видання = [[Nature]] |
|||
|тип = |
|||
|місце = |
|||
|рік = 1938 |
|||
|том = |
|||
|номер = 141 |
|||
|сторінки = |
|||
}}</ref> |
|||
<ref name="Бор-2">{{стаття |
|||
|автор = Н. Бор |
|||
|назва = Ядерный фотоэффект |
|||
|оригінал = |
|||
|посилання =http://ufn.ru/ru/articles/1938/7/b/ |
|||
|видання = [[Успехи физических наук|УФН]] |
|||
|тип = |
|||
|місце = |
|||
|рік = 1938 |
|||
|том = |
|||
|номер = 7 |
|||
|сторінки = |
|||
}} {{ref-ru}}</ref> |
|||
<ref name="Левинджер">{{книга |
|||
|автор = Дж. Левинджер |
|||
|назва = Фотоядерные реакции |
|||
|місце = Москва |
|||
|видання = ИЛ |
|||
|рік = 1962 |
|||
|сторінки = 258 |
|||
|isbn = |
|||
}} {{ref-ru}}</ref> |
|||
<ref name="NCRP">{{книга |
|||
|автор = NCRP Report №79 |
|||
|назва = Neutron Contamination from Medical Electron Accelerators |
|||
|видавництво = National Council on Radiation Protection and Measurements |
|||
|рік = 1984 |
|||
|pages =19 |
|||
|isbn=0-913392-70-7 |
|||
|ref= |
|||
}} ISSN 0083-209X</ref> |
|||
}} |
|||