☆0衰变的机制 粒子如何跑出原子核,用经典理论很难解释。 238U→234Th+4He 在核内,α粒子受到核力吸引(负势能);在核 外,α粒子受到库仑力排斥;在核表面形成一个势 垒。垒高估计: 4.25MeV E-22-2Zx14-2490 R 11 -≈35MeW 1.245+40234+4 (r。=1.2fm,e2=1.44Mev);实验上测得a粒子动能为4.2MeV,远低于 势垒。只有通过量子隧道效应才有一定的几率逃出
三.阝衰变 是核电荷数改变而核子数不变的核衰变。主要有: B衰变,B+衰变,K俘获 1.B衰变能谱与中微子假设 阝-衰变中,放出负电子,原子核变为原子序数增加1的核。 ?原子核内部能量是量子化 64CB 的,而放出电子的能量却是连 粒子 续变化的? ?电子不是原子核家族的成 0010203040.50.607 员,衰变放出的电子从何而 E(Mev) 来?
女1930年,泡利提出了中微子假设: 当放射性物质发生β衰变时,除了放出β粒子外,还要放出一个中性粒 子,其静止质量几乎为0,故称为中微子。 衰变能: Ea=E。+E。+Er ≌E。+E, 1956年,从实验上发现了中微子。 衰变能可以在电子和中微子间任意分配! 女当时已知的基本粒子只有电子和质子。1932年中子发现, 海森堡提出原子核由质子和中子组成。1934年,费米提出B 衰变理论。 2 一2(中了) 指出:B-衰变是核 内一个中子变为质 原子态+光子核子态 中微了 子,并放出电子和 (反)中微子。 1- 一1(质子) 电磁相互作用 弱相互作用
2.B衰变 原子核内一个中子转化为质子,同时放出一个电子和一个反 中微子。 2X→Y+9e+ 衰变能 E=(mx-my-m.)c=(Mx-My)c2 衰变条件: Mx>My 3.B衰变 原子核内一个质子转化为中子,同时放出一个正电子和一个 中微子。只在人工放射物中出现。 2X→zY+e+y。 衰变能 Eups=(mx -my -m.)c2=(Mx-My -2m.)c2
4.K电子俘获 原子核俘获一个核外K层上的电子,核内一个质子变为中子,同 时放出一个中微子的过程。 2X+e→z4Y+y 四.Y衰变 原子核通过发射γ光子从激发态跃迁到较低能态的过程。 3 Co 42.55Mv -1.33ev 0 i