Klastrová radioaktivita
Klastrová radioaktivita , rozpad klastru - jev spontánní emise jaderných fragmentů (klastrů) jádry těžšími než α-částice .
V současné době bylo experimentálně objeveno 25 jader od 114 Ba do 241 Am (téměř všechna jsou těžká), emitující shluky 14 C, 20 O, 24 Ne, 26 Ne, 28 Mg, 30 Mg, 32 Si a 34 Si typy ze základních stavů. Energie relativního pohybu odcházejícího shluku a dceřiného jádra Q se mění od 28 do 94 MeV a ve všech případech se ukazuje, že jsou znatelně menší než potenciální výška bariéry VB . Rozpad klastrů, stejně jako rozpad alfa , je tedy způsoben tunelovým efektem - průchodem částice potenciální bariérou zakázanou v klasické fyzice .
Na rozpad klastrů lze pohlížet jako na proces v jistém smyslu mezistupně mezi rozpadem alfa a spontánním jaderným štěpením.
Klastrová radioaktivita byla objevena v roce 1984 výzkumníky z Oxfordské univerzity , kteří zaregistrovali emisi jádra uhlíku 14C z jádra radia 223 Ra , k níž došlo v průměru jednou za miliardu ( 109 ) alfa rozpadů. [jeden]
Známé rozpady klastrů a jejich pravděpodobnosti vzhledem k hlavnímu způsobu rozpadu mateřského jádra jsou uvedeny v tabulce. [2]
| mateřské jádro | Odlétající shluk | Relativní pravděpodobnost rozpadu |
|---|---|---|
| 114 Ba | 12C _ | ~3,0⋅10 −5 |
| 221 Fr _ | 14C _ | 8.14⋅10 −13 |
| 221 Ra | 14C _ | 1⋅10 −12 |
| 222 Ra | 14C _ | 3,07⋅10 −10 |
| 223 Ra | 14C _ | 8,5⋅10 −10 |
| 224 Ra | 14C _ | 6,1⋅10 −10 |
| 226Ra _ | 14C _ | 2,9⋅10 −11 |
| 225 AC | 14C _ | 6⋅10 −12 |
| 228th _ | 20 O Ne |
1⋅10 −13 ? |
| 230th _ | 24 Ne | 5,6⋅10 −13 |
| 231 Pa _ | 23 F 24 Ne |
9,97⋅10 −15 1,34⋅10 −11 |
| 232 U | 24 Ne 28 Mg |
2⋅10 −12 1,18⋅10 −13 |
| 233 U | 24 Ne 25 Ne 28 Mg |
7⋅10 −13 1,3⋅10 −15 |
| 234 U | 28 Mg 24 Ne 26 Ne |
1⋅10−13 9⋅10−14 _ _ |
| 235 U | 24 Ne 25 Ne 28 Mg 29 Mg |
8⋅10 −12 1,8⋅10 −12 |
| 236 U | 24 Ne 26 Ne 28 Mg 30 Mg |
9⋅10−12 2⋅10−13 _ _ |
| 236 Pu | 28 mg | 2⋅10 −14 |
| 238 Pu | 32 Si 28 Mg 30 Mg |
1,38⋅10-16 5,62x10-17 _ _ |
| 240 Pu | 34 Si | 6⋅10 −15 |
| 237 Np _ | 30 mg | 1,8⋅10 −14 |
| 241 ráno | 34 Si | 2,6⋅10 −13 |
| 242 cm_ | 34 Si | 1⋅10 −16 |
Rozpad klastrů je kinematicky povolen pro mnohem větší počet těžkých izotopů, ale pravděpodobnost je ve většině případů tak malá, že je mimo dosah skutečných experimentů. To je způsobeno exponenciálním poklesem propustnosti potenciální bariéry s nárůstem její šířky a/nebo výšky.
Poznámky
- ↑ Rose, HJ a Jones, GA Nový druh přirozené radioaktivity // Nature . - 1984. - 19. ledna ( sv. 307 ). - str. 245-247 . - doi : 10.1038/307245a0 .
- ↑ Baum, E. M. a kol. (2002). Nuklidy a izotopy: Tabulka nuklidů 16. vydání. Knolls Atomic Power Laboratory (Lockheed Martin).
Viz také
 Slovníky a encyklopedie |
|---|