Выход ядерной реакции. Эффективное сечение

Кривая зависимости эффективного сечения ядерных реакций G заряженными частицами является пороговой. Реакция начинается при энергии выше пороговой, ее выход круто поднимается вверх до максимума, а затем, вследствие протекания параллельных конкурирующих реакций, падает. Однако случай тонкой мишени на практике никогда не осуществляется, энергия частиц резко меняется по мере прохождения слоя вещества, меняется, следовательно, и сечение реакции. Поток частиц также является функцией пройденной толщины мишени. Поэтому расчет ведется, исходя из практически определенных значений выхода радиоактивного изотопа в толстой мишени. [c.242]

Определение радиоактивности исследуемых образцов можно провести абсолютным или относительным методом. Абсолютные измерения позволяют определить скорость распада, выражаемую в кюри или числом актов распада за единицу времени. Измерение величины эффективных сечений по выходу ядерных реакций, определение периодов полураспада долгоживущих изотопов, дозиметрические расчеты — основаны на результатах абсолютных измерений радиоактивности. Принципы, положенные в основу определения абсолютной активности, применяются при планировании эксперимента с использованием радиоактивных индикаторов, а также при сравнении активности препаратов, измеренных в различных условиях. [c.61]

В 3 X ш н А. К О. Р X 2 у ев > о О н а 2 Э н к Ядерная реакция Т ип излучения Энерги чения е-, е+ I излу-в МеУ ТГ ( Период полурас- Г пада Выход Э-частиц на 8 МеУ-й дейтон Эффективное сечение для нейтронов в СЦ2 ев о X о о. н <в <и а с 2 н [c.43]

В принципе сечение определяет и величину выхода реакции. В химии обычно выход реакции выражается в процентах вещества, которое принимало участие в реакции. При ядерных превращениях, однако, эта часть крайне мала например, в случае реакции, открытой Резерфордом, требуется приблизительно 50 000 а-частиц для того, чтобы из азота получить один атом кислорода Поэтому применяется эффективное поперечное сечение. [c.44]

По мере прохождения пучка бомбардирующих частиц через толстую мишень (практически достаточна толщина 0,01—0, мм) заметно изменяются энергия и число частиц. Кривые выхода радиоактивных изотопов в этом случае не имеют максимума при Стах, как ЭТОГО требует формула (2-18). Зависимость выхода ядерной реакции от энергии представляется кривой, которая имеет вид экспоненты, переходящей в прямую, параллельную оси абсцисс, при достаточно больших Е. ан- Приблизительное постоянство удельной активности при больших Е оп объясняется тем, что глубина проникновения бомбардирующих частиц в мишень непрерывно растет с увеличением ош при этом рост выхода вследствие активации атомов из более глубоких слоев мишени приблизительно компенсирует падение выхода вследствие уменьшения эффективного сечения данной реакции. [c.716]

Выходы ядерных реакций характеризуют их эффективным сечением захвата (которое иногда также называют поперечным сечением). Геометрическое сечение ядер имеет величины порядка 10 см . Это, однако, не означает, что все облучающие частицы, попадающие на эту площадку, и только они, вызывают ядерное превращение. Часто нейтрон или другая частица захватывается ядром, даже если она пролетает на некотором расстоянии от него. Тогда эффективное сечение ядра больше геометрического. Чаще наблюдается обратное лишь небольшая доля частиц, встречающих ядро, внедряется в него и вызывает превращение. Тогда эффективное сечение меньше геометрического. Таким образом, величина эффективного сечения зависит в большей степени от вероятности того, что при встрече обеих частиц возникнет превращение, чем от геометрических их размеров, и лишь для быстрых заряженных частиц, высокая энергия которых позволяет им легко проникать в ядро, эффективное сечение близко к геометрическому. Более сложные соотношения обнаруживают нейтроны, где вероятность захвата существенным образом зависит от времени их пребывания вблизи ядра. [c.160]

При работе с радиоактивными индикаторами необходимо для каждой поставленной задачи выбрать подходящий радиоактивный изотоп и подходящую ядерную реакцию для его приготовления. Для того чтобы облегчить этот двойной выбор, нами составлена табл. 3, которая содержит, помимо обычных данных по относительному содержанию устойчивых изотопов, периодам полураспада, роду и энергиям излучения частиц, также и приблизительную величину выхода активных частиц для реакций с дейтонами и эффективные сечения для реакций с нейтронами ). При исследованиях, связанных с веществами, представляющими химическое соединение нескольких элементов, выбор изотопов довольно велик, если только нет необходимости отмечать вполне определенный элемент. Для того чтобы таблица не получилась слишком громоздкой, в ней приведены только изотопы с практически пригодными периодами полураспада (10 мин. — 1 год) и только наиболее важные реакции ) для их получения [((1, р) ((1, п) ((1, 2п) (ё, а) и (п, —) (п, т) (п, ) (п, р) (п, 2 п)]. На основе имеющихся в нашем распоряжении данных, величины для выхода радиоактивных веществ приведены лишь для части реакций, правда, практически наиболее важной. Величины для реакций с дейтонами взяты из американских источников ) и отно- [c.33]

Это выражение, предполагающее отсутствие побочных осложняющих факторов, может служить как для определения эффективных сечений по кривым поглощения, так и для вычисления использования облучения, если эффективное сечение известно. Выход iS =AiV продукта ядерной реакции в единицу времени может быть вычислен, при достаточно тонких мишенях, в виде первого члена разложения (37) в ряд [c.122]

Прежде всего, особенно если содержание рассматриваемого элемента мало, нужно выбирать реакции, дающие достаточно высокий выход, для чего могут служить таблицы эффективных сечений ядерных реакций [3, 51]. Чаще всего этому требованию удовлетворяют реакции с очень медленными нейтронами, для многих из которых эффективные сечения особенно велики. [c.435]

Для протекания ядерного процесса необходимо, чтобы бомбардирующая частица обладала энергией, достаточной для преодоления отталкивающего действия ядра. Поэтому, если энергия бомбардирующих частиц меньше этой величины, то эффективное поперечное сечение реакции будет равно, естественно, нулю. Начиная с определенной величины энергии Е , называемой пороговой, в мишени будут возникать новые ядра, количество которых быстро возрастает с увеличением энергии бомбардирующих частиц. После того, как энергия частиц достигает определенного значения коптим, дальнейшее увеличение ее мало сказывается на выходе реакции. [c.78]

Рассмотрим кратко некоторые характеристики стационарных реакций. Эффективным сечением ядра ст называется характеристика ядра атома облучаемого вещества в данной реакции, зависящая от энергии попадающих частиц, наиример иейтроиов. Выход ядерной реакции при облучении вещества нейтронами зависит от числа нейтронов, их скорости, числа и типов ядер мишени . [c.613]

Вероятность Я. р, характеризуется эффективным сечением, к-рое связывает происходящее в единицу времени число ядерных превращ, с потоком бомбардирующих частиц и плотностью ядер в мишени выходом р-ции — отношением числа ядерных превращ. в данной мишени к числу попавших в мишень бомбардирующих частиц. Важная характеристика Я. р.— ее тепловой эффект, т. с. выраженная в единицах энергии разность масс покоя ядер, вступающих в реакцию, и ядер-продуктов. Я, р. с отрицат. тепловым эффектом осуществляются только в том случае, если кинетич. энергия бомбардирующих частиц превышает нек-рое пороговое значение. Осн. цели исследования Я. р.-изучение структуры и св-в атомных ядер, механизмов их превращ., проверка теоретических моделей ядер. [c.725]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология