ФИЗИКА • • • • АТОМНОГО ЯДРА И ЧАСТИЦ Программа курса 1. Введение. 2 Основные свойства атомных ядер 3. Радиоактивность 4. Нуклон - нуклонное взаимодействие и свойства ядерных сил 5. Модели атомных ядер 6. Ядерные реакции 7. Деление ядер 8. Сверхтяжёлые ядра и экспериментальные методы физики низких энергий 9. Взаимодействие ядерного излучения с веществом 10. Ядерные технологии 11. Частицы и взаимодействия 12. Фундаментальные частицы Стандартной модели. 13. Современные астрофизические представления 14. Эксперименты в физике высоких энергий 15. Космические лучи.
Радиоактивный распад Основными видами радиоактивного распада являются: • α-распад – испускание ядрами α-частиц, • β-распад – испускание (или поглощение) лептонов, • γ-распад – испускание γ-квантов, • спонтанное деление – распад ядра на два осколка сравнимой массы. К более редким видам радиоактивного распада относятся испускание ядрами одного или двух протонов, а также испускание кластеров – лёгких ядер от 12 С до 32 S. Во всех видах радиоактивности (кроме гамма радиоактивности) изменяется состав ядра – число протонов Z , массовое число А или то и другое одновременно.
Законы радиоактивного распада ядер Активность A - среднее количество ядер распадающихся в единицу времени A(t) = N(t). Активность измеряется в кюри (Ки) и беккерелях (Бк) 1 Ки = 3. 7· 1010 распадов/c, 1 Бк = 1 распад/c. Распад исходного ядра 1 в ядро 2, с последующим его распадом в ядро 3, описывается системой дифференциальных уравнений d. N 1/dt = - 1 N 1 d. N 2/dt = - 2 N 2 + 1 N 1, где N 1(t) и N 2(t) -количество ядер, а 1 и 2 - постоянные распада ядер 1 и 2 соответственно.
Задание на дом Задача 1. Найти кинетические энергии -частицы и ядра отдачи в распаде радия Задача 2. Найти активность альфа источника, содержащего 1 мг 248 Cm. Задача 3. Имеется образец, содержащий 1. 5 мг 249 Bk. Определить количество изотопа 249 Cf, образовавшегося в образце через 100 дней.
