Ядро атомное реакции

Под действием излучений большой энергии могут происходить превращения и в самих атомных ядрах. Ядерные реакции могут сопровождаться выделением очень большого количества энергии и приводить к выделению из молекул (или из решетки кристалла) атомов или ионов, обладающих большой кинетической энергией. Такие атомы называют горячими атомами. Они могут вступать в самые различные взаимодействия с окружающими частицами. [c.556]

Атомное ядро. Ядерные реакции [c.32]

Бор Нильс Хендрик Давид (1885—1962)—датский физик. Создал первую квантовую теорию атома. Участвовал в разработке основ квантовой механики. Внес значительный вклад в развитие теории атомного ядра, ядерных реакции, взаимодействия элементарных частиц. Лауреат Нобелевской премии. Иностранный член АН СССР. [c.33]

Под действием излучений большой энергии могут происходить превращения и в самих атомных ядрах. Ядерные реакции могут сопровождаться выделением очень большого количества энергии л [c.548]

Но этого еще мало. Большинство ядерных реакций происходит в две стадии — вначале ядро-мишень А, поглощая бомбардирующую частицу (или квант) а, превращается в возбужденное составное (компаунд) ядро С, а затем это ядро, испуская частицу (или квант) Ь, превращается в конечное ядро — продукт реакции В. Т. обр., реакция идет по схеме А + а -i-- С Ь -Ь В. Пусть ядро Б, в свою очередь, неустойчиво п испытывает распад с испусканием частицы с1 и образованием ядра В В (1 -Ь В. Очевидно, что стадии образования и распада ядра В можно с уверенностью разделить, т. е. можно считать все характеристики распада В независимыми от свойств ком-паунд-ядра С лишь в том случае, если среднее время жизни ядер В (Тд) много больше, чем среднее время жизни составных ядер С (Т(, ), достигающее величин т, Ю — 10"1 сек. Кроме того, нужно исключить возможность онределения самого распада составного ядра С Ь 4- В, как радиоактивного распада. Поэтому целесообразно уточнить понятие Р. , определив ее, как самопроизвольное изменение состава атомного ядра, происходящее путем испускания элементарных частиц или ядер из основного состояния за время, существенно превышающее время жизни возбужденного составного ядра в ядерных реакциях, или из метастабильного состояния. [c.228]

СТРОЕНИЕ АТОМНОГО ЯДРА. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ. ЯВЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНОСТИ [c.63]

Выше мы говорили, что опыты по рассеянию а-частиц позволили установить существование атомных ядер. Рассеяние а-частиц, их отклонение от своего пути происходит по той причине, что а-частицы, как и ядра, заряжены положительно и поэтому они, приближаясь к ядру, начинают испытывать действие электрических сил отталкивания. Ядра как бы окружены потенциальным барьером, препятствующим столкновению положительных частиц с ядрами. Однако, чем выше энергия бомбардирующих положительных частиц, тем более вероятно, что они пройдут сквозь барьер и ударят в ядро, вызвав при этом изменение состава ядра — ядерную реакцию. [c.49]

Действительно, существует устойчивый изотоп кислорода с массовым числом 17. Схематически происшедшая ядерная реакция изображена на рис. 18. Не следует, конечно, считать, что эта схема дает истинное расположение протонов и нейтронов в ядрах. Уравнение реакции записывается в виде + гНе 1Н + вО или сокращенно М (а, р)0 . В сокращенной записи индексы внизу, означающие атомные номера, не пишутся, ибо атомные номера заданы химическими символами. В скобках пишутся до запятой — бомбардирующая частица (в данном случае а-частица), а после запятой — образующаяся легкая частица (или частицы) — в данном случае, протон (р). [c.59]

Однако во многих случаях каждая активная молекула или частица порождает не одну, а две и более активные молекулы или частицы, т. е. цепь разветвляется. Схема разветвляющейся цепной реакции изображена на рис. 90. Примером такой реакции может служить реакция распада атомного ядра или реакция разложения озона, которая протекает по схеме [c.252]

В результате самопроизвольной ядерной реакции образуются новые элементы. Если ядро испустило а-частицу, то масса нового ядра отличается от массы первоначального ядра на четыре единицы, а заряд ядра (атомный номер) — на две единицы. В периодической таблице такой элемент располагается на две клетки левее, чем исходный. [c.139]

Атомные ядра Ядерные реакции ь Радиационные потери [c.18]

Атомные ядра Ядерные реакции Потенциальное рассеяние Резонансное рассеяние + [c.19]

Атомные ядра Фотоядерные реакции + + [c.19]

Вначале бомбардировка атомных ядер велась положительно заряженными частицами протонами, дейтронами и альфа-частицами. Поскольку одноименно заряженные частицы отталкиваются, то положительно заряженные ядра атомов отталкивают положительно заряженные частицы, и заставить движущиеся с большей скоростью частицы преодолеть отталкивание и столкнуться с ядром, весьма сложно, так что ядерные реакции трудно осуществимы. [c.174]

Возглавлял всю эту работу Ферми, который в 1938 г. покинул Италию и поселился в США. Второго декабря 1942 г. атомный реактор, работавший на уране, оксиде урана и графите, был приведен в критическое состояние . В нем поддерживалась цепная реакция, и в результате деления атомного ядра урана была получена энергия. [c.178]

Полная масса атома называется его атомной массой и приблизительно равна сумме масс всех протонов, нейтронов и электронов, входящих в состав атома. Когда из протонов, нейтронов и электронов образуется атом, часть их массы превращается в энергию, которая выделяется в окружающую среду. (Этот дефект массы и есть источник энергии в реакциях ядерного синтеза). Поскольку атом невозможно разделить на составляющие его элементарные частицы, не подводя к нему извне энергию, которая эквивалентна исчезнувшей массе, эта энергия называется энергией связи атомного ядра. [c.18]

В третьей реакции превращение осуществляется в результате захвата ядром одного из электронов, движущихся по атомным орбиталям вокруг ядра [c.411]

Обе записанные выше реакции протона происходят вовсе не так просто, как это показывают приведенные уравнения. Эти схемы фиксируют только окончательный результат реакций, истинный механизм которых гораздо сложнее. Подобное упрощение аналогично используемому при записи большинства химических реакций.) В каждой из двух последних реакций происходит уменьшение порядкового номера ядра на единицу, но атомная масса остается постоянной. Радий-228 распадается по другому механизму, с испусканием электрона [c.411]

Рассмотрим теперь математическое представление реактантов, учитывающее явление геометрической изомерии. Отметим сразу, что современные формулы строения химических веществ непригодны для проведения расчетов на ЭВМ химических реакций, так как их нельзя непосредственно ввести в оперативную намять ЭВМ или записать на внешние носители информации. Далее, для этой цели нецелесообразно использовать и векторное представление молекул, которое строилось на основе их брутто-формул. Следовательно, требуются дальнейшие обобщения, связанные с представлением молекул в виде матриц определенной размерности, равной числу содержащихся в молекуле атомов. При формировании элементов этой матрицы, называемой В-матрицей, учитывается, что каждый атом состоит из атомного остова, составленного из ядра атома и внутренних электронов и имеющего некоторый формальный заряд, и электронов валентной оболочки. Последние менее сильно связаны с атомным остовом и участвуют в образовании химических связей. [c.174]

В непереходных металлах атомные ядра, как, например, Ка + или А1 (структура Ые), обладающие заполненной оболочкой, являются очень устойчивыми и химически инертными системами, и единственный тип ожидаемой реакции — это переход валентных электронов [c.31]

Частицы, из которых построены молекулы. Они не могут быть разложены на более мелкие части с помощью химических реакций. Атомы состоят из ядра и оболочки. Число электронов (отрицательно заряженные частицы) в атомной оболочке атома равно числу протонов (положительно заряженные частицы), содержащихся в ядре. В целом атом электронейтрален. [c.28]

Изучение явления радиоактивности первоначально привело к предположению, что ядра различных атомов построены из протонов и электронов. Эта гипотеза долгое время была общепризнанной. Однако последующее изучение ядерных реакций, открытие нейтронов Чедвиком и выявившаяся возможность выделения нейтронов из любых атомных ядер (кроме протона) привели к отказу от ранее принятой гипотезы. Д. Д. Иваненко и Е. Н. Гапон (1932) и Гейзенберг (в том же году) высказали и обосновали положение, что атомные ядра состоят из протонов и нейтронов, и предложили протонно-нейтронную теорию атомных ядер. [c.51]

Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР), получивший широкое применение, в частности, для определения строения некоторых видов органических молекул, основан на исиользовании различия магнитных свойств атомных ядер. Так, спин ядра в атомах С, равен нулю, в атомах Н, ои равен половине, а в атомах Ы, — единице . Метод ЯМР дает возможность определять строение молекул некоторых органических соединений, подвижность частиц в кристаллах в разных условиях. Он все шире применяется при изучении кинетики и механизма химических реакций, состоятя веществ в растворах, процессов протонного обмена между молекулами в растворах, для анализа сложных смесей продуктов реакций и для других целей. [c.90]

Доказано, что в случае реакции, вызванной нейтроном, энергия связи нейтрона представляет большую (если не всю) часть этой энергии возбуждения. Однако, если даже массовые числа легко делящихся ядер отличаются мало, энергия связи может изменяться почти на 50%, отсюда и различие в способности делиться отдельных ядер. Это относительно большое изменение объясняется влиянием четно-нечетного члена в формуле для массы ядра. Если М А, 2) — масса ядра, содержащего А нуклонов, из которых 2 — протоны, то в атомных единицах массы [4] [c.11]

При взаимодействии уквантов с атомными ядрами возможен ряд процессов возбуждение более высоких уровней ядра, ядерные реакции типа (у, п), у,р), у, а.) и т. д. Все фотоядерные реакции являются пороговыми, т. е. они протекают только под воздействием достаточно жестких 7-квантов. Другой особенностью фотоядерных реакций является их резонансный характер. Начиная с пороговой энергии, сечение фотоядерной реакции быстро возрастает с ростом энергии у-квантов до некоторого максимального значения и затем снова падает. Из всех фотоядерных реакций наименьшую величину порога и наибольшее значение сечения имеет реакция (у,п), которая находит наибольшее применение в фотоактивационном анализе. В результате реакции (у,п) обычно образуется нейтронодефицитный изотоп исходного элемента, распадающийся путем испускания позитронов. Пороги реакций (у, ) для большинства элементов колеблются в пределах от 6 до 16 Мэв. [c.568]

Другими важнейшими следствиями работ по Р. явились открытие Резерфордом в 1911 в опытах по рассеянию а-частиц металлич. фольгами существования ядра атомного и осуществление им же в 1919 первого искусственного превращения химич. элементов (азота — в кислород) под действием а-частиц, испускаемых радиоактивными элементами. Уравнение этой ядерной реакции в общепринятой краткой символике записывается в виде N (a, p)Oi . Вначале обозначается химич. символ и массовое число бомбардируемого изотопа, в конце — химич. символ и массовое число изотопа — продукта реакции. В скобках записываются символы сперва бомбардирующей частицы, а затем — частицы (или частиц), вылетающих в результате реакции, напр, а-частица (Не ), р — протон (Н1), d — дейтрон (Н ), н — нейтрон, Y-KBaHT. Бомбардируя а-частицами бериллий, Д. Чадвик в 1932 открыл нейтрон Ве (а, п) С . В 1934 супруги И. и Ф. Жолио-Кюри, исследуя результаты омбар- [c.227]

Л, Пе, В и др. обусловлена неустойчивостью их атомных ядер из-,ча большого поперечного сечения реакции с протонами, нейтронами и др. элементарными частицами, а малая распространенность таких тяжелых элементов, как ТЬ, и, трапсураны — а-распадом и спонтанным делением. этих ядер. Наиболее распространены атомные ядра с четным числом протонов и нейтронов, напр. 0 , РеГ , 81 5, идр., меньше вдер с четным числом протонов и нечетным числим нейтронов, или наоборот. Наи.меньшее распространение имеют ядра нечетно-нечетные, напр. Б , К з, N1 и др. (подробнее см. Ядро атомное). Средний состав Земли, а особенно состав ее оболочек, отличается от среднего состава кос.мич. тел, однако характеризуется теми же общими закономерйостями. Земля как планета — холодное тело, средняя [c.423]

Под ядерными реакциями понимается взаимодействие соответствующих частиц (нейтронов, протонов, дейтронов, а-частиц и друпх атомных ядер) с ядрами химических элементов. Наиболее простые ядерные реакции характеризуются следующим механизмом. Одна из бомбардирующих частиц захватывается ядром-мишенью и образуется промежуточное составное ядро с очень короткой продолжительностью жизни ( 10" с). Последнее испускает элементарную частицу или легкое ядро и превращается в новое ядро. [c.660]

Ядерные реакции коренным образом отличаются от химических реакций, при которых атомные ядра остаются неизменными, а в процессе принимают участие лишь внешние электроны атомов. Тем не менее к ядериым превращениям могут быть приложены закономерности и уравнения химической термодинамики, так как термодинамика в своей основе не связана с определенными представлениями о структуре и свойствах отдельных частиц. Закономерности химической термодинамики поэтому приложимы к превращениям веществ, взаимодействующих в стехиометрических количествах, хотя бы эти превращения не имели химического характера. [c.343]

Цепными реакциями являются реакции деления ядер 2зэр и В процессе деления ядра урана или плутония, вызванного захватом нейтрона, происходит выделение некоторого числа (от двух до трех) нейтронов. Выделяющиеся нейтроны захЕ ЭТЫваются другими ядрами урана илн плутония, и при определенных условиях происходит деление последних. Каждый нейтрон может вызвать деление одного ядра урана или плутония. Поэтому число нейтронов, возникающих в результате деления, возрастает в геометрической прогрессии. Таким образом, если преобладающее число нейтронов деления может быть использовано для новых актов деления, наблюдается лавинообразное нарастание числа делящихся атомов и, следовательно, числа нейтронов и количества выделяющейся энергии, т. е. при этом происходит типичный разветвленный процесс, в котором роль промежуточного вещества играют нейтроны. Этот процесс и используется при получении атомной энергии. [c.205]

Пе вес вторичные нейтроны участвуют в развитии этого цепного прон,есса некоторые из них успевают вылететь за пределы куска у )ана, не успев столкнуться с ядром способного к делению изотопа. Поэтому в небольшом куске урана начавшаяся ценная реак[/,ня может оборваться для ее непрерьпиюго прод,олжеиия масса куска ураиа долж на быть достаточно велика, не меньше так называемо к р и т и ч е с кой масс ы. При делении ураиа ценной нроцесс может приобрести характер взрыва именно это и происходит при взрыве атомной бомбы. Для получения же управляемой реакции деления необходимо регулировать ск0 )0сть процесса, меняя число нейтронов, способных продолжать реак - ,ию. Это достигается введением в реакционный объем стержней, содержащих элементы, ядра которых интенсивно поглощают нейтроны (к по-доб 11.1м элементам принадлежит, например, кадмий). [c.113]

Первое искусственное осуществление ядерной реакции (Резерфорд, 1919) положило начало новому методу изучения атомного ядра. Открытие нейтронов (Чэдвик, 1932) привело к возникновению протонно-нейтронной теории атомных ядер, предложенной сначала Д. Д. Иваненко и Е, Н. Гапоном (1932) н в том же году Гейзенбергом. Вскоре Фредерик и Ирен Жолио-Кюри (1934) открыли явление искусственной радиоактивности В 1938 г. Хан и Штрассман осуществили деление атомного ядра урана, а в 1940 г. К. Д. Петржак и Г. Н. Флеров открыли явление самопроизвольного деления атомных ядер. В 40-х годах была осуществлена цепная ядерная реакция (Ферми) и вскоре был открыт новый вид ядерных превращений — термоядерные реакции. Дальнейшее развитие ядерной физики сделало возможным использование ядерной энергии. Позднее эти явления стали использовать при химических и биологических исследованиях. В настоящее время разрабатывается проблема осуществления управляемых термоядерных реакций. [c.19]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология