Ядра, деление механизм

Основной вид взаимодействия нейтронов с веществом — взаимодействие с атомными ядрами. Главными механизмами потери энергии для нейтронов являются упругое рассеяние (как при столкновении бильярдных шаров), неупругое рассеяние (захватное рассеяние) и ядерные реакции. Быстрые нейтроны, претерпевая упругие соударения с ядрами, особенно с ядрами легких атомов (например, водорода), могут порождать заряженные частицы. Нейтроны, участвующие в ядерных реакциях, помимо реакций деления могут также порождать заряженные [c.47]

Деление атомных ядер. При захвате нейтронов ядрами урана происходит деление ядер на два соизмеримых по величине осколка с отношением масс примерно 3 2, из которых после ряда вторичных радиоактивных превращений образуются ядра стабильного, изотопа того или иного элемента. Деление ядер освобождает гораздо больше энергии, чем обыкновенные ядерные процессы, а именно 170—200 Мэе при каждом делении. При этом из ядра выбрасываются вторичные быстрые нейтроны, число которых в некоторых случаях больше числа захваченных нейтронов, так как взамен одного нейтрона, израсходованного на деление, образуется от двух до трех нейтронов. Благодаря этому раз начавшийся процесс может самопроизвольно прогрессировать по цепному механизму. На этом принципе основан один из вариантов атомного оружия. В атомных реакторах скоростью цепной реакции управляют с помощью замедлителей, поглощающих избыточные нейтроны. [c.716]

Митоз — это такое деление клеточного ядра, при котором образуются два дочерних ядра, содержащие наборы хромосом, идентичные наборам родительской клетки. Обычно сразу же после деления ядра происходит деление всей клетки с образованием двух дочерних клеток. Митоз с последующим делением клетки приводит к увеличению числа клеток, обеспечивая процессы роста, регенерации и замещения клеток у эукариот. У одноклеточных эукариот митоз служит механизмом бесполого размножения, приводящего к увеличению численности популяции. [c.145]

Хотя энергетические причины а-распада и деления и связаны между собой, но механизмы их различны. Структура а-неста-бильного ядра сохраняется неизменной до тех пор, пока распад не произошел на самом деле скорость распада зависит от вероятности обнаружить а-частицу вне барьера эта вероятность обусловлена волновой природой частицы. Проникновение через барьер, известное в квантовой механике как туннельный эффект , не требует предварительной деформации ядра. Деление же, на оборот, происходит как следствие случайного (проистекающего из-за беспорядочного движения нуклонов) образования не- [c.63]

Обоснованно принято считать, что большинство многоклеточных растений и животных начинает жизненный цикл с одной клетки - зиготы (оплодотворенного яйца). В результате многократных митотических делений из этой клетки возникает сложный, высокодифференцируемый организм. Этот процесс называют ростом и развитием. При этом упомянутый процесс включает дифференци-ровку. В результате дифференцировки клетка приобретает определенную структуру и, размножаясь, производит себе подобные. Так, в многоклеточном организме возникают различные ткани (органы) и происходит формирование сложного организма. Как полагают, причина этого явления не ясна [30]. Однако рост и развитие, несомненно, связаны с индукцией и репрессией генов. Считают, что дифференцировка проявляется через сложные взаимодействия между ядром, цитоплазмой и окружающей средой клетки. В литературе обсуждены различные этапы механизма дифференцировки. Их, естественно, весьма много [30, 31]. [c.22]

Наряду с рассмотренными выше реакциями, механизм которых сравнительно прост, существуют также реакции, в которых взаимодействие осуществляется более сложным путем. Примером подобных реакций являются цепные реакции, которые имеют исключительно большое значение в химической технологии, так как на них основаны такие процессы, как полимеризация, крекинг нефти, деление атомного ядра. [c.149]

Кроме указанных механизмов возбуждения ядер, которые приводят к делению, возможен процесс деления ядер без каких-либо видимых внешних воздействий на ядро. Такой процесс называется спонтанным делением. Вероятность спонтанного деления несоизмеримо меньше вероятности распада тех же ядер, находящихся в возбужденном состоянии. Например, константа распада (if/h) для спонтанного деления приблизительно [c.930]

Одно из важнейших практических приложений физики изотопов лёгких элементов связано с проблемой управляемого термоядерного синтеза. Речь идёт о разработке и создании промышленного термоядерного реактора — экономичного и относительно безопасного в сравнении с реакторами деления источника энергии. Немалая роль в этих работах отводится поиску оптимального состава ядерного топлива. Рассматриваются как одно-, так и многокомпонентные смеси лёгких элементов, однако окончательный выбор в пользу только одного топливного цикла ещё не сделан. Изучение свойств лёгких изотопов и возможности их наработки, понимание механизмов ядерных реакций между лёгкими ядрами и знание точных величин сечений этих процессов имеет при этом существенное значение. [c.233]

Энергия возбуждения образовавшегося при этом сложного (составного) ядра может в результате многочисленных столкновений нуклонов сконцентрироваться на одном из них или на какой-либо специфической степени свободы. В результате ядро будет терять энергию возбуждения либо благодаря эмиссии частиц или 7-квантов, либо благодаря делению ядра. Этот процесс занимает промежуток времени порядка 10" — 10" сек. Увеличение энергии бомбардирующих частиц, естественно, увеличивает число возможных способов распада составного ядра, но общий характер (механизм) процесса при этом сохраняется. Однако при увеличении энергии бомбардирующих частиц до 100 Мэе и более механизм процесса изменяется. Наблюдаемые превращения уже невозможно описать с точки зрения модели составного ядра. [c.637]

Возможны также и промежуточные случаи, когда делению ядра предшествует вылет нескольких нейтронов. Очевидно, что приведенное схематическое рассмотрение процессов деления под действием частиц высокой энергии не отражает истинной сложной картины явления. Наиболее вероятно, что в действительности деление происходит по какому-то смешанному механизму. [c.658]

Сводка данных о периодах полураспада ядер по механизму спонтанного деления представлена на рис.2, В большинстве случаев делящиеся ядра являются, в основном, а- или р-активными, а спонтанное деление оказывается маловероятным каналом распада. Известен, однако, и ряд изотопов, для к-рых спонтанное деление — это главный, а иногда и единственный из наблюдавшихся до сих пор видов их распада таковы, напр., Fm a (7 i- = i60 мин,) и СРм (7 i/,=60,5 суток). Спонтанное делепие и вслед за ним — а-распад есть основные виды Р., ограничивающие перспективы получения новых трансурановых элементов. [c.230]

Таким образом, представление о механизме образования золота из ртути, предложенное Содди, было сильно поколеблено. Попытки других толкований с точки зрения ядерной физики также наткнулись на непреодолимое препятствие. В ртутной лампе, кроме золота, находили также и серебро, часто в больших количествах. С позиций теории строения атома образование серебра (заряд ядра 47) из ртути (заряд ядра 82) нельзя объяснить. До сих пор были известны лишь радиоактивные превращения одного элемента в другой, непосредственно соседствующий в периодической системе. В своем заключительном слове, обращенном к Мите, Габер говорил Возникновение серебра из ртути означало бы новый тип превращения элементов — распад ядра на две половины . О таком делении ядра еще не мечтали даже теоретики атома. [c.106]

Поскольку облучение в таких дозах практически полностью повреждает нормальное воспроизведение ядерных структур [1] и блокирует синтез ДНК [6], мы склонны предполагать, что это увеличение синтеза РНК не связано с увеличением количества нормальных хромосомных матриц. По имеющимся цитологическим наблюдениям [11], после облучения оплодотворенного яйца происходит несколько клеточных делений, так как процесс деле- ний в период раннего (синхронного) дробления относительно радиорезистентен. После этого оказывается, что зародыши содержат очень мало клеток с ядром, содержащим остатки хроматина, потому что большинство хромосом при этих делениях элиминируется [3]. Вряд ли отмеченное увеличение РНК-синтезирующей активности может быть приписано увеличению числа нормальных хромосомных матриц. Мы выдвигаем предположение, что увеличение способности к синтезу РНК при развитии яйца, облученного вскоре после оплодотворения, может обеспечиваться механизмами и матрицами, находящимися вне ядер, т. е. в цитоплазме и (или) в желтке. Синтез РНК в цитоплазме мог бы осуществляться либо на выброшенных в нее хромосомах или их осколках, либо на матрицах цитоплазматической ДНК, наличие больших количеств которой в яйцах вьюна было показано нами ранее [10], либо на тех и других. [c.179]

НИЯ, то процесс нарастает лавинообразно, охватывая весь объем куска урана. Происходит это чрезвычайно быстро, так как каждый акт деления завершается за время около сек. Такой процесс формально аналогичен хорошо известному химикам механизму разветвляющихся цепей при взрывных реакциях, который был обнаружен и изучен Н. Н. Семеновым 61 ]. Эту аналогию не следует, однако, проводить слишком далеко. При химических взрывных реакциях цепи распространяются переносом атомов или молекул, а не ядерных частиц, и превращения затрагивают лишь внешние электронные оболочки атомов, а не их ядра. Поэтому и масштабы энергии несоизмеримы деление дает в 10 —10 раз больше энергии, чем химические реакции горения или взрыва на то же количество вещества. [c.174]

Этот механизм обеспечивается хромосомами. Хромосомы представляют собой состоящие из нуклеопротеидов нитевидные структуры, которые находятся в ядрах практически всех клеток и хорошо окрашиваются основными красками, когда клетка находится в процессе деления в другие периоды жизни клетки обнаружить их трудно. [c.105]

Цикл развития гименомицетов. Из проросшей базидиоспоры образуется первичный мицелий, состоящий из гиф, разделенных перегородками на одноядерные клетки. Вторичный, дикариофитный, мицелий возникает в тех случаях, когда встречаются гифы двух совместимых штаммов и их одноядерные протопласты сливаются (плазмогамия). При каждом клеточном делении происходит сопряженное деление обоих ядер. У многих базидиомицетов деление клеток и ядер сопровождается образованием так называемой пряжки (рис. 1.35). Такой механизм обеспечивает получение новой клеткой по одному дочернему ядру каждого типа. У клетки, готовой к делению, между ядрами аиЬ образуется нечто вроде крючка, который загибается назад переднее ядро Ь переходит в этот крючок (пряжку), после чего оба ядра делятся. Затем передняя часть клетки, содержащая дочерние ядра а и Ь, отделяется от задней части поперечной перегородкой. Одновременно пряжка сливается с исходной клеткой, в которую при этом возвращается ядро Ь. Передняя [c.72]

Основные научные исследования относятся к учению о радиоактивности. Открыла (1917) совместно с Ганом и одновременно с Ф. Содди и его сотрудником Д. Крэнсто-ном радиоактивный элемент протактиний. Развила (1921) теорию строения ядер, согласно которой в их состав входят а-частицы, протоны и электроны. Доказала (1925), что испускание -излуче-ния ядром возможно лишь после вылета а- или Р-частицы. Совместно с Ганом установила (1935) механизм последовательных 3-распадов, приводящих к образованию элементов с 2 < 97. Совместно с датским физиком О. Фришем объяснила (1939), что элемент, обнаруженный Ганом в продуктах ядерных реакций, возникающих в уране под действием медленных нейтронов, является продуктом деления ядер урана (явление, лежащее в основе ядерной энергетики). [c.331]

Как же объяснить все эти проявления четно-нечетного эффекта Окончательного ответа пока нет. Несомненно, в распространенности тех или иных изотопов в природе ка-ким-то образом проявляется структура и состав атомных ядер, что отражается на устойчивости ядер. Физики-теорети-ки уже давно предпринимали попытки создать модель ядра, которая смогла бы объяснить наблюдаемые закономерности. Еще в 1939 г. Н. Бор и Дж. Уиллер предложили капельную модель атомного ядра. В том же году со сходной электрокапельной теорией ядра выступил советский физик-теоретик Я. И. Френкель. Эта модель, сравнившая ядро с жидкой каплей, хорошо предсказывала механизм деления ядер, а также объясняла предел их устойчивости к делению. В то же время многие экспериментальные данные не удава- [c.97]

Грибы являются гифальными микрсюрганязмами. Их нитчатые структуры имеют жесткую клеточную стенку, растут верхушечной частью мицелия. Гифы у многих грибов разделены перегородками, имеющими поры, через которые цитоплазма и ядра могут переходить из одной клетки в другую в направлении растущей верхушки мицелия (апекса). После деления ядра в предапексовой части одно из них поступает в апекс и отгораживается перегородкой, затем верхушка этой клетки вновь образует выпячивание и т. д. Высокое давление, развиваемое при росте мицелия и обеспечивающее внедрение мицелия в субстрат, имеет важное значение в механизме заселения материала, нарушении целостности его поверхности и дальнейшего разрушения [3]. [c.462]

В настоящее время с помощью электронных вычислительных машин произведены расчеты каскадно-ядерных процессов, а также процессов испарения и деления для большого числа ядер различных энергий бомбардирующих частиц [5]. Экспериментальные данные показали удовлетворительное согласие с теоретическими расчетами вплоть до энергий бомбардирующих частиц порядка нескольких сот мегаэлектрон-вольт. Следует указать, однако, что в области больших энергий (примерно 10 эв) механизм процесса усложняется вследствие значительного образования мезонов и их взаимодействия с ядром. [c.639]

К образованию нейтронодефицитных изотопов. Однако среди продуктов деления наблюдается и ряд изотопов с нормальным и даже повышенным содержанием нейтронов. Возможно, что указанная группа ядер, включающая ряд Р"-излучателеп, образуется по другому механизму деления — деления с возбужденного уровня. В результате оказывается возможным деление ядер среднего атомного веса, для которых эмиссионное деление, по-видимому, исключается. Согласно указанному механизму, ядро делится на два осколка, находящиеся в сильно возбужденном состоянии. Энергия возбуждения снимается путем испарения нуклонов. Число испускаемых нуклонов может изменяться в достаточно широком интервале в зависимости от энергии возбуждения. [c.658]

Оказывается, что некоторые продукты деления, например или 1, испускают нейтроны, причем интенсивность нейтрояного излучения экспоненциально спадает со временем (е с тем же периодом по.лураспада, с каким "Вг и соответственно распадаются путем -распада. Механизм этого процесса в обоих случаях сходен и схематически изображен на рис. 92. В результате -распада Вг (7 = 56 сек) может образоваться радиоактивный Кг в основном или возбужденном состоянии. В первом случае образовавшееся ядро Кг распадается ( -), превращаясь в Rr и затем в устойчивое ядро стронция. Во втором случае возбужденное ядро непосредственно после -превращения испускает нейтрон. Число нейтронов, испускаемых возбужденными ядрами Кг в единицу времени, пропорционально числу актов --pa пaдa на возбужденный уровень Кг, а это число в свою очередь пропорционально числу нераспавшихся ядер Кг. [c.189]

Таким образом, существуют убедительные генетические данные, что клетки этого вида, так же как у Salmonella, содержат в гаплофазе только одну хромосому. К сожалению, это еще не достаточно четко подтверждено цитологическими исследованиями. Хромосомы бактерий очень малы, и у них, по-видимому, отсутствует такой механизм деления, как митоз, характерный для высших организмов. Чисто генетические данные заслуживают, однако, доверия, и мы можем осмелиться утверждать, что обыкновенно в ядре бактерии имеется только одна хромосома. Вместе с тем бактериальная клетка нередко содержит не одно, а несколько ядер. [c.241]

Мейоз — редукционное деление процесс ядерного деления, ведущий к образованию гаплоидной фазы, в которой число хромосом уменьшено вдвое по сравнению с диплофазой. В течение мейоза ядро делится дважды, а хромосомы только один раз. Мейоз — необходимая предпосылка очень важного механизма генетической рекомбинации. [c.458]

К тому же результату приводит и открытый Л. Аль-варецом (США) так называемый электронный захват, когда ядро захватывает электрон с одной из внутренних оболочек, с превращением протона в нейтрон. Как Р -распад, так ж электронный захват являются разновидностями уже давно известного р-распада. Совершенно новый вид радиоактивности — спонтанное (самопроизвольное) деление тяжелых ядер — был открыт в 1940 г. в СССР Г. Н. Флеровым и К. А. Петржаком. В Советском Союзе (И. В. Курчатов, Б. В. Курчатов, Л. В. Мысовский, Л. И. Русинов) было открыто и явление ядерной изомерии искусственных радиоактивных элементов, т. е. существование изотопов с одинаковым числом протонов и нейтронов, но с разным временем и неодинаковым механизмом радиоактивного распада. Ядра двух изомеров одинаковы, но обладают различной внутренней энергией, что и обуславливает своеобразие путей их распада. Все перечисленные виды радиоактивных превращений встречаются среди изотопов новых химических элементов, <оторым посвящена наша статья. [c.257]

Рис. 5.12. Жизненный цикл Neurospora показан механизм линейного упорядочения аскос-пор, являющихся продуктами мейотического деления ядер в аске. Во втором мейотическом делении нити веретена не перекрываются, и ядра каждой половины аска сохраняют центромеры, разошедшиеся в первом мейотическом делении. Соответственно, нити последующего митотического деления

Множество возможных каналов ядерной реакции означает широкий набор ее продуктов. Разобраться в детальном механизме многоканального превращения, применяя только ядерно-физические методы, не удается, и Я. X. оказывается здесь незаменимой. Число возможных каналов реакции, как правило, возрастает с ростом энергии возбуждения исходного ядра. При малых энергиях возбуждения лишь деление тяжелых ядер характерпзуется широким набором возможных продуктов (осколков). Поскольку, однако, деление сопровождается выходом очень большой энергии, то и здесь можно говорить об очень сильном возбуждении промежуточного состояния (деформированное делящееся ядро с заготовками осколков деления) ио сравнению с конечным. Это и определило содержанпе основного круга ядерно-химич. исследований ядерных реакций исследование процессов деления или превращений под действием частиц высокой энергии. Соответственно центрами Я. х. оказались лаборатории, располагающие ускорителями высокой энергии или мощными ядерными реакторами (изучение деления медленными нейтронами). Их типовые задачп — установление спектра продуктов многоканального превращения и изучение зависимостп выхода тех илн иных продуктов от энергии возбуждения исходного ядра в широком интервале энергий бомбардирующих частиц — вплоть до 30 Бэв (что обеспечивается современными ускорителями). [c.537]

При прохождении спорогонии из одноядерных споронтов образуются споробласты и споры в разном количестве в зависимости от родовой принадлежности организма. Споронты имеют два важных регулирующих механизма механизм, определяющий число последовательных делений ядер, и механизм, определяющий объем возникающих стадий. Механизм, регулирующий деление ядер, предопределяет их одновременное деление до 4—5 делений (16— 32 ядра). В случае дальнейших делений концентрация вещества, воздействующего на этот процесс, настолько понижается, что появляется аномалия и число образовавшихся ядер не соответствует предполагаемому. Вначале ядра делятся одновременно, затем друг за другом. [c.455]

Дочерние клетки очень похожи друг на друга, а также на исходную, нз которой они произошли. И теперь нам ясно почему. Ведь весь механизм деления был направлен именно на то, чтобы вещество материнской клетки распределилось между дочерними как можно более точно. И особенно это относится к веществу ядра, к его хроматиновой части. Вспом- [c.170]

Другой метод рассмотрения динамики процесса деления, учитывающий роль потенциального барьера, описан несколько более подробно. Скорость распада контролируется потенциальным барьером (имеющим крутой подъем), который может быть преодолен или в результате получения некоторой энергии актив а ц и и, необходимой для того, чтобы вызвать деление, или же кваитово-механическим механизмом туннельного эффекта, что также приводит к спонтанному делению. Тяжелым ядрам присуща внутренняя неустойчивость, обусловленная тем, что в таких ядрах имеется большое число взаимно отталкивающихся протонов. Эти силы отталкивания уравновешиваются ядерными силами притяжения более того, когда нуклоны (протоны и нейтроны) находятся в ядре на близком расстоянии, силы притяжения должны превос- [c.153]

Описанный путь ядерных процессов является наиболее типичным и простым, но далеко не единственным. При достаточно большой энергии возбуждения ядро может выбросить две и более частиц. При очень большой энергии бомбардирующей частицы ядро может разделиться на мелкие осколки, вплоть до полного распада на протоны и нейтроны. Такой полный распад быА обнаружен впервые А. П. Ждановымв1942 г.. на ядрах серебра в фотографической эмульсии, под действием-космических лучей. Некоторые ядра тяжелых элементов, например урана, захватывая нейтрон, становятся настолько неустойчивыми, что они распадаются на две части. Та-г кой процесс, называемый делением ядер, был открыт в г. Ганом и Итрасманом. Дальнейшие исследования Жолио-Кюри и других исследователей обнаружили, что деление сопровождается выбрасыванием двух и более вторичных нейтронов, которые в свою очередь могут вызывать деление новых ядер. Благодаря этому процесс деления может автоматически поддерживаться и развиваться путем цепного механизма. Деление ядер имеет исключительно большое значение, как основа процессов, приведших к практический путям освобождения и использования атомной энергии. В последнее время были обнаружены также и другие типы ядерных превращений, на которых мы не будем останавливаться. [c.118]

Сравнение спонтанного деления разных ядер показало, что наибольшей способностью к делению обладают чётночётные ядра. Одно время считалось, что данные о делении всех таких ядер могут быть представлены прямолинейной зависимостью логарифма периода полураспада таких ядер по механизму спонтанного деления от параметра деления А. Более подробное изучение спонтанного деления показало, однако, что среди чётно-чётных ядер элемента с данным Е вместо плавного уменьшения периода деления с ростом т. е. от более тяжёлых изотопов к более лёгким, наблюдается зависимость с максимумом. [c.163]

Впервые клеточная теория была сформулирована Шлейденом в 1838 г. и Шванном в 1839 г. Рудольф Вирхов расширил ее, провозгласив в 1855 г., что новые клетки образуются только из предсуществующих клеток в результате клеточного деления. Признание непрерывности жизни побудило других ученых второй половины XIX в. заняться исследованием строения клетки и механизмами клеточного деления. Совершенствование гистологических методов и создание микроскопов с более высокой разрешающей способностью позволило выявить важную роль ядра и в особенности заключенных в нем хромосом как структур, обеспечивающих преемственность между последовательными поколениями клеток. В 1879 г. Бовери и Флемминг описали происходящие в ядре события, в результате которых образуются две идентичные клетки, а в 1887 г. Вейсман высказал мысль о том, что гаметы образуются в результате деления какого-то особого типа. Эти два типа деления соответственно носят названия митоза и мейоза. Прежде чем заняться их изучением, полезно познакомиться поближе с хромосомами. [c.142]

Подобно Не ядра не могут кристаллизоваться. Их поведение напоминает жидкую каплю, что подтверждается механизмом их деления. Таким образом, очевидно подобие жидкой капли-кластера Не и атомного ядра. Многочисленные исследования и расчеты подтверждают, что в ядре каждый нуклон можно уподобить отдельной частице, движущейся квазинезависимо в неком усредненном поле. В результате и ядро, и кластер, составленный из Не, могут служить объектом расчета с помощью уравнения Шредингера уровней энергий и собственных значений в поле потенциала для одной частицы. Этот потенциал должен иметь плоскую форму внутри капли-кластера и увеличиваться до некоторой величины [c.209]

Более поздние электронно-микроскопические исследования интерфазных ядер показали, что в действительности вепрерывность хромосом сохраняется и что ДНК просто расправляется из плотной матафазной упаковки и заполняет весь объем ядра в виде ультратонких нитей диаметром 200—300 А вид этих нитей позволяет предположить, что это отдельные двойные спирали ДНК, покрытые гистоновой оболочкой. В интерфазе ДНК метаболически активна и служит матрицей для своей собственной репликации в ходе подготовки к следующему клеточному делению, а также ДЛЯ синтеза информационных РНК-Таким образом, интерфазная хромосома аналогична вегетативной молекуле ДНК фага, принимающей участие в его внутриклеточном развитии. Молекулярные механизмы, обеспечивающие периодическую конденсацию и расправление хромосомной ДНК, пока что не выяснены, однако представляется вероятным, что в их основе лежат взаимодействия типа ДНК — гистон и гистон — гистон. [c.499]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология