Реакции глубокого расщепления

Современное состояние радиохимии характеризуется бурным развитием химии процессов деления и осколочных продуктов, а также химии и технологии ядерного горючего. Широкое развитие получают исследования ядерных превращений на частицах высокой энергии (реакции глубокого расщепления), начатые Г. Сиборгом в США и успешно развиваемые А. П. Виноградовым и другими в Советском Союзе. [c.15]

Механизм реакций глубокого расщепления сложных ядер [c.637]

В 1947 г. опыты по изучению взаимодействия частиц высокой энергии со сложными ядрами привели Г. Сиборга и его сотрудников к открытию нового типа ядерных превращений — реакции глубокого расщепления [1]. Для реакций, протекающих при взаимодействии частиц низкой энергии с ядрами, характерно, что как кинетическая энергия, так и энергия связи падающей частицы целиком передаются бомбардирующему ядру и быстро распределяются в нем среди всех нуклонов. [c.637]

Методы изучения реакций глубокого расщепления 639 [c.639]

Существуют два метода изучения реакций глубокого расщепления радиохимический метод и метод толстослойных фотопластинок. Радиохимический метод позволяет точно знать химический и изотопный состав мишеней, природу бомбардирующей [c.639]

В настоящей главе будут рассмотрены результаты, полученные при изучении реакций глубокого расщепления радиохимическими методами. [c.640]

Радиохимический метод основан на выделении продуктов реакций глубокого расщепления в большинстве случаев с изотопными носителями (хотя иногда используются и неизотопные носители). Мишень, как правило, облучается на внутреннем пучке синхроциклотрона, после чего производят ее растворение в присутствии соответствующих инертных (стабильных) носителей. При этом необходимо соблюдать условия, обеспечивающие полный изотопный обмен между введенным носителем и образовавшимися в результате реакции расщепления радиоактивными атомами. Поскольку изотопный обмен между различными валентными формами одного и того же элемента часто протекает медленно, равномерное распределение радиоактивных атомов среди стабильных атомов носителя надежнее и быстрее может быть достигнуто переведением их в одну и ту же химическую форму. Для этого носитель вводят в раствор в низшем устойчивом валентном состоянии, после чего переводят его в высшую форму окисления или наоборот. Подобная операция исключает возможность ошибок за счет неполного изотопного обмена. [c.640]

Результаты экспериментального изучения реакций глубокого расщепления [c.645]

Другой особенностью реакций глубокого расщепления является группировка продуктов реакции вдоль линии стабильности ядер с некоторым смещением в область ядер с недостатком нейтронов. Было предложено по крайней мере три объяснения этого факта. Во-первых, вероятность испускания данной частицы в определенный момент времени охлаждения возбужденного ядра сильно зависит от относительных энергий связи нейтронов и протонов в этот момент. Иными словами, испускание нескольких нейтронов создает условия для испускания протона и наоборот. Второе объяснение предполагает возможность возникновения точек перегрева в возбужденном ядре. При этом прежде чем энергия возбуждения успеет распределиться по всему ядру, происходит испарение значительного числа протонов и нейтронов. В результате испаренное вещество аналогично по / N А —2 [c.647]

Под группой реакций глубокого расщепления подразумеваются реакции, идущие при бомбардировке одного элемента частицами высокой энергии. [c.649]

В заключение этого раздела интересно указать на следующее. Было показано, что в результате реакций глубокого расщепления, идущих под действием космического излучения, в метеоритах образуются благородные газы. Изотопный состав этих газов резко отличен от состава тех же газов в земной атмосфере. Так, например, наиболее вероятное отношение содержа- ния к Ne ° в каменных метеоритах составляет 1,2—1,1, вместо 0,102 в атмосфере [21]. По содержанию Не Ne и Аг космического происхождения можно определить космический возраст метеорита, приняв интенсивность космического излучения постоянной во времени. Подобное определение космического возраста железного метеорита по содержанию Не было выполнено, причем получено значение возраста, равное 1,4 X ХЮ9 лет [22]. [c.655]

Уточнение полученных результатов, вплоть до сравнения с эффективной энергией, рассчитанной по кривой распределения нуклонов космического излучения по энергиям [24], возможно в случае дополнительных определений изотопного состава благородных газов, выделенных из железных метеоритов, и более подробного изучения функций возбуждения реакций глубокого расщепления ядер железа в более широком интервале энергий. [c.656]

Изучение образования легких ядер в реакциях глубокого расщепления возможно также и радиохимическими методами, путем идентификации радиоактивных продуктов, образующихся при взаимодействии легких ядер (вторичных частиц) с атомами мишени [30]. [c.659]

Тяжелые ядра (урана, висмута, золота и Др.), кроме только что описанной реакции глубокого расщепления (иначе скалывание ), состоящей в вылете значительного числа Рис. 99. Ядерное расщепление, Элементарных частиц и легких зарегистрированное методом ЯДер, испытывают также реак-толстого фотослоя цию деления, особенно интен- [c.208]

Реакция глубокого расщепления для ядра схематически может быть изображена следующим образом ( — бомбардирующая частица) [c.208]

Рис. 100. Выходы продуктов реакции глубокого расщепления тантала протонами энергии 680 Мэе

Всего сейчас известно 19 изотопов радона с массовыми числами 204 и от 206 до 224. Искусственным путем получено 16 изотопов. Нейтронодефицитные изотопы с массовыми числами до 212 получают в реакциях глубокого расщепления ядер урана и тория высокоэнергичными протонами. Эти изотопы нужпы для получения и исследования искусственного элемента астата. Эффективный метод разделения нейтроно дефицитных изотопов радона разработай в Объединенном институте ядерных исследований. [c.305]

В ряде случаев для разделения продуктов реакций глубокого расщепления весьма успешно применялся метод ионообменной хроматографии. Так, например, лантаниды, образующиеся при бомбардировке Та протонами с энергией 660 Мэе, выделялись на одном миллиграмме неизотопного носителя — лантана. После необходимой радиохимической очистки их разделение производилось хроматографически на колонке длиной 100 мм и диаметром 2 мм, заполненной катионитами КУ-2 или Дауэкс-50 (X = 12) [7]. [c.643]

Отличительной чертой реакций глубокого расщепления является плавный характер функций возбуждения, не имеющих резких максимумов и минимумов. Этот факт также хорошо объясним с точки зрения представлений, развитых Р. Сербером. Действительно, при низких энергиях бомбардирующих частиц ядерные реакции протекают с образованием сложного ядра. Если ограничиться таким механизмом, то очевидно, что функция возбуждения будет проходить через максимум в точке, где энергия возбуждения наилучшим образом соответствует испарению числа частиц, требуемого для образования ядра-продукта [c.648]

Систематизируя обширный экспериментальный материал, полученный при изучении различных групп реакций глубокого расщепления в области массовых чисел атомов мишеней 51— 75, С. Рудстам дал полуэмпирическое уравнение, с помощью которого можно рассчитывать выходы продуктов реакций глубокого расщепления с возможной ошибкой в два раза [16]. Вывод этого уравнения был сделан при рассмотрении расщепления [c.649]

Позднее С. Рудстам предложил следующее уравнение для расчета выходов реакций глубокого расщепления [17] [c.652]

Значения параметров в уравнении Рудстама для различных групп реакций глубокого расщепления [c.653]

При изучении реакций глубокого расщепления, идущих на разделенных изото- [c.654]

При бомбардировке тяжелых ядер частицами высоких энергий помимо реакции глубокого расщепления протекает реакция деления. Характер деления ядер под действием частиц высокой энергии резко отличается от того, что мы наблюдали при делении 13 33.235 д рц239 тепловыми нейтронами. Экспериментальное изучение деления ядер и, ТЬ, В1, У показало, что процесс деления носит симметричный характер [15, 25, 26] асимметричное деление и переходит в симметричное при увеличении энергии бомбардирующих частиц. Распределение продуктов деления по Л и 2 свидетельствует об эмиссионной природе деления тяжелых ядер, т. е. процессу деления предшествует испускание возбужденным ядром, некоторого количества нейтронов, достигающего в случае вольфрама 13—15 (Ер = 280 Мэе) [26]. Барьер деления, т. е. энергия возбуждения ядра, при котором деление [c.657]

Весьма интересным является вопрос об образовании легких ядер (Z > 2) в реакциях глубокого расщепления. Рассмотрим для примера некоторые данные по изучению многозарядных частиц (с Z > 3 и энергией более 1-—2 Мэе на 1 нуклон), возникающих в ядерных реакциях с протонами с энергией 300— 660 Л1зв [28, 29]. Опыты производились методом толстослойных фотопластинок. Было установлено, что в случае расщепления тяжелых ядер (Ag, Вг) сечение образования многозарядных частиц растет с ростом энергии бомбардирующих частиц, что объясняется, по-видимому, увеличением относительной доли больших передач энергии протоном ядру. В большинстве случаев [c.658]

Продукты реакции глубокого расщепления и деления, вызванного частицами очень большой энергии, выделялись химическим путем при этом были обнаружены новые радиоактивные изотопы. Так как среди частиц испарения доминируют нейтроны (потенциальный барьер делает вылет заряженных частиц менее вероятным), то часто образуются сильно нейтроннодефицит-ные (т. е. нейтроннонедостаточные) ядра, распадающиеся обычно путем /С-захвата или позитронного излучения. [c.208]

Хорошо идет с теми же катализаторами дегидрогенизация декалина и тетралина. Так, в присутствии никеля декалин уже при 200° дегидрируется до тетралина, тетралин же при 300° превращается в нафта.лин. Более сложные конденсированные нафтеновые системы, например, пер-гидроаптрацен, пергидрофенантрен и другие дегидрируются до соответствующих конденсированных ароматических углеводородов (антрацен, фенантрен и т. п.) одпако одновременно здесь идут также реакции глубокого расщепления этих конденсированных систем. [c.552]

А1 ), либо в результате а-распада искусственно синтезированных изотопов франция (А1 , А1 , А1 ). В основном эти изотопы являются а-активными они распадаются с образованием различных изотопов висмута. Так как все эти изотопы весьма короткоживущие, они не могут быть использованы в качестве меченых атомов при изучении химических свойств астатина. Наиболее важными изотопами астатина для изучения его химических свойств являются А1 ° , А1 и А1 , которые получаются при облучении висмута а-частицами с энергией 30—60 Мэв [31, 46, 114, 117, 141, 174] и свинца, висмута и тория протонами высокой энергии [2, 4, 5, 7, 17, 18, 24, 150, 153, 166]. В случае облучения свинца и висмута протонами высокой энергии астатин образуется по вторичным реакциям згРЬ (Ы , хп ъ А1 и 8зВ1(а, хп) ъ , а в случае тория — по реакции глубокого расщепления с сечением 10 см [2, 9, 17, 150, 153]. [c.232]

Состав радиоактивных изотопов, образовавшихся по реакции глубокого расщепления, был изучен на сцинтиляционном у-спект-рометре. Сразу после конца облучения наблюдалось несколько у-линий, принадлежащих Na и короткоживущйм изотопам. Через три дня после облучения все эти линии исчезли. Специальное радиохимическое исследование показало практически полное отсутствие радиосеры ( S) и радиобериллия ( Ве). Мягкое излучение, испускаемое Лг, в наших опытах не регистрировалось. [c.142]

Для того чтобы легче ориентироваться в массе ферментов, встречающихся в живых организмах, прибегают к их классификации. Название ферментам дается по веществам, на превращение которых они действуют. При этом к латинскому корню названия вещества добавляется окончание аза . Ферменты, катализирующие гидролитический распад белков, крахмала, мочевины, соответственно носят название протеиназы, амилазы (amylum — крахмал), уреазы (urea — мочевина) и т. д. Наряду с этим ферменты получают также названия по химическим процессам, в которых они участвуют. Ферменты, катализирующие реакции гидролиза, носят название гидролаз, участвующие в реакциях глубокого расщепления органических веществ,— десмолаз определенные ферменты, участвующие [c.177]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология