Атомные состояния, возбужденны

С. испускания. Атомные или молекулярные спектры, обусловленные квантовыми переходами из возбуждённых состояний в основное состояние или другие возбуждённые состояния с меньщей энергией. [c.408]

Теория атомного ядра, на которой базируется описание ядерных свойств изотопов, представляет собой едва ли не самую обширную область современной физики и детально излагается и обсуждается во многих учебниках и монографиях (см., например, [2, 7-10]). Ядерные характеристики нуклидов весьма полно представлены в ряде справочников [1, 4, 11-16] и международных базах данных. Поэтому в настоящем разделе мы лишь кратко представим качественное описание тех ядерных характеристик изотопов, на которых основаны основные принципы их получения, регистрации или возможных применений. К их числу помимо массы и заряда можно отнести радиус ядра, энергию связи, магнитный и квадрупольный моменты, спектр возбуждённых состояний, сечения ядерных реакций. [c.20]

Время жизни ядра в возбуждённом состоянии, как правило, невелико и составляет по порядку величины 10 с. Однако довольно часто при распадах, как, впрочем, и во многих ядерных реакциях, ядро образуется в метастабильных состояниях, время жизни которых может быть на много порядков больше (до 3 10 лет при распаде " В1). Как уже упоминалось (см. раздел 1.1), такие ядра называются изомерами и они играют большую роль во многих случаях применения изотопов. Длины пробегов 7-квантов в веществе много больше, чем у электронов, не говоря уже об а-частицах. Так, при энергии 7-квантов 1 МэВ интенсивность 7-излучения ослабевает в слое алюминия толщиной 6 см всего только в е раз (е = 2,781. .. ) Наличие дискретной структуры энергетических уровней атомного ядра должно проявляться и в спектрах поглощения 7-лучей, аналогичному тому, как линии резонансного поглощения наблюдаются при возбуждении светом оптического диапазона электронных уровней атома. Поскольку структура энергетических уровней ядер одного изотопа, как правило, кардинально отличается от структуры уровней ядра другого изотопа того же элемента, то их 7-спектры поглощения также будут резко отличаться. [c.29]

Вероятность излучения может быть оценена так. Время, нужное электрону для пересечения атомного поля, равно, примерно, 10 " сек. За это время он будет иметь те же шансы излучения, как и связанный электрон в возбуждённом (немета-стабильном) состоянии. Но средняя продолжительность пребывания атома в возбуждённом состоянии т порядка 10 сек. Вероятность того, что за это время возбуждённый атом излучит квант энергии и вернётся на нормальный энергетический уровень, равна [c.245]

Это соотношение и объясняет тот факт, что при малых массовых числах наиболее устойчивы изотопы с Z = N = А/2 (как, например, С или ) Ы). У устойчивых тяжёлых ядер число нейтронов N всегда несколько превышает Z, чтобы скомпенсировать действием ядерных сил электростатическое рассталкивание протонов. Из (1.3.3) и (1.3.4) также вытекает, что наиболее устойчивыми будут чётно-чётные ядра, что и определяет суш,ествование большого числа стабильных изотопов с чётным Z, о чём говорилось ранее. При отклонении заряда ядра или массового числа от области стабильности энергия связи уменьшается и становится отрицательной, вследствие чего атомное ядро теряет устойчивость и оказывается способным к самопроизвольному превраш,ению в ядра с другими А ц. Z. Более того, поскольку притяжение нуклонов пропорционально А, а энергия электростатического взаимодействия пропорциональна Z , то при больших Z энергия связи ядра всегда будет отрицательна, чем объясняется отсутствие стабильных ядер с > 83. Отметим, что формула (1.3.3) относится к энергии связи основного, наинизшего состояния ядра. Возбуждённые же состояния ядра, как и возбуждённые состояния электронов в атомных оболочках, неустойчивы сами по себе и подвержены спонтанному распаду в основное состояние с испусканием одного или нескольких гамма-квантов. Однако, поскольку энергия связи нуклонов в ядре при возбуждении суш,ественно уменьшается, то возбуждённое ядро может также превратиться в другое ядро путём испускания каких-либо частиц. [c.22]

Величина продолжительности жизни возбуждённых состояний различна для различных элементов и различных уровней в пределах одного элемента величина зависит ещё от нижнего уровня, на который осуществляется переход. Как так и значение не зависят при этом от условий возбуждения атомов и являются, таким образом, атомными константами. По порядку величины т для больнганства лини равно сек, а А, Таблица 1. [c.39]

Возбуждение атомов, молекул, а также положительных ионов газа происходит за счёт неупругнх соударений первого рода с электронами, а иногда и с ионами, за счёт неунругих соударений второго рода с возбуждёнными частицами газа, за счёт поглощения квантов света и за счёт соударений быстрых нейтральных частип между собой (термическое возбуждение). Обратный переход возбуждённых частиц в нормальное состояние (а также на другие возбуждённые энергетические уровни, лежащие ниже данного уровня) имеет место путём спонтанного излучения энергии возбуждения или путём неупругих соударений второго рода без излучения. Излучение наблюдается также при рекомбинации заряженных частиц и при торможении большого числа электронов в сильных электрических атомных полях, а также при эффекте Черенкова и при явлении светящегося электрона (см. ниже, 125 гл. XV). [c.421]

Здесь Па — концентрация возбуждённых атомов на промежуточ-HOiM уровне а, У, а— выраженная в эквивалентных вольтах скорость электронов, соответствующая максимуму вероятности второго акта возбуждения, QniV m,,) — соответствующее этому максимуму поперечное сечение атома, возбуждённого до состояния а, Vaa — потенциал второй ступени возбуждения функция fia имеет тот же общий вид для второй ступени возбуждения, как /i для первой. Число атомных констант, которые надо знать для пользования формулой (398), больше, чем в случае прямого возбуждения кроме Qi2(Vm) и надо знать ещё Qi2 и Vaa- Кроме того, для подсчёта интенсив- [c.352]

Б циклических системах с нечётным числом звеньев, например катионе тропилия или циклонентадиенил-анионе, г,- и Ьа-переходы являются вырожденными. В то же время в циклических полиенах или ароматических углеводородах, содержащих (4п + 2) сопряженных углеродных атомов, а также и (4п + 2) л-электронов, узлы Ll, и Ьа возбуждённых состояний распределены в молекулярной структуре таким образом, что узловые плоскости проходят соответственно только через атомы (XII) или только через связи (XIII). Потенциальная энергия я-электрона, движущегося по кольцу, имеет более низкое значение при прохождении около атомных ядер, чем при прохождении над серединой связи. Такое чередование потенциальной энергии приводит к уменьшению энергии ь-состояния (XII) по сравнению с энергией Ьа-состояния (XIII). [c.1851]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология