|
|
|
Глава 8. Атомное ядро
§ 49. Ядерные реакцииЯдерные реакции1. Как вы уже знаете, искусственные превращения атомных ядер, вызванные их взаимодействием с различными частицами или друг с другом, называют ядерными реакциями. Схематически ядерную реакцию можно представить соотношением
где в левой части выражения представлены исходные элементы реакции, а в правой — продукты реакции. Ядерные реакции протекают в точном соответствии с законом сохранения электрического заряда и законом сохранения массы или массовых чисел (числа нуклонов). Закон сохранения электрического заряда предполагает необходимым равенство суммы зарядовых чисел элементов до реакции и после неё: Z1 + Z2 = Z3 + Z4. В соответствии с законом сохранения массовых чисел сумма их величин до и после реакции также должна оставаться постоянной: А1 + А2 = А3 + А4. Первой ядерной реакцией была реакция превращения ядра азота
Как видно в данной реакции, суммы зарядовых и массовых чисел до реакции и после равны. Необходимым условием для любой ядерной реакции является сближение ядер или частиц на расстояния порядка действия ядерных сил (10-15 м). Такие условия создаются при помощи бомбардировки ядер частицами, разогнанными до больших скоростей в специальных устройствах — ускорителях. Создание ускорителей заряженных частиц значительно расширило возможности осуществления различных ядерных реакций. В настоящее время в качестве снарядов для бомбардировки ядер-мишеней используются не только α-частицы, испускаемые радиоактивными препаратами, но и разогнанные до высокой энергии протоны, электроны и другие частицы. Первое расщепление ядра, выполненное с помощью быстрых протонов, было осуществлено на реакции
В данной реакции кинетическая энергия двух образующихся ядер гелия оказалась больше кинетической энергии протона. Это означает, что часть энергии системы «литий—протон» превращается в кинетическую энергию разлетающихся α-частиц.
|
|
|