|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Изомерия атомных ядер | Изомерия ядер (далее И) существование у некоторых ядер метастабильных состояний - возбужденных состояний с относительно большими временами жизни (см. Ядро атомное). Некоторые ядра имеют несколько изомерных состояний с разными временами жизни. Понятие И Возникло в 1921, когда немецким физиком О. Ганом было открыто радиоактивное вещество Z (UZ), которое как по свойствам, так и по массовому числу не отличалось от известного тогда UX2. Позднее было установлено, что UZ и UX2 - два состояния одного и того же изотопа 234 с разными энергией и периодом полураспада. По аналогии с изомерными органическими соединениями (см. Изомерия соединений) UZ и UX2 стали называться ядерными изомерами. В 1935 Б. В. Курчатовым, И. В. Курчатовым, Л. В. Мысовским и Л. И. Русиновым было обнаружено изомерное состояние у искусственного радиоактивного изотопа 80, что послужило началом систематического изучения И Известно большое число изомерных состояний с периодами полураспада от 10-6 сек до многих лет. Одним из наиболее долгоживущих изомеров является 236 с периодом полураспада 5500 лет.
Распад изомеров чаще всего сопровождается испусканием конверсионных электронов (см. Конверсия внутренняя) или g-квантов; в результате образуется ядро того же изотопа, но в более низком энергетическом состоянии. Иногда более вероятным является бета-распад, который приводит к возникновению изотопа другого элемента (рис.). Изомеры тяжелых элементов могут распадаться путем самопроизвольного деления (см. Ядра атомного деление).
И обусловлена особенностями структуры ядер. Изомерные состояния образуются в тех случаях, когда переход ядра из состояния с большей энергией в более низкое энергетическое состояние путем испускания g-кванта затруднен. Чаще всего это связано с большим различием в значениях спинов ядер в этих состояниях. Если при этом различие энергии в двух состояниях невелико, то вероятность испускания g-кванта становится малой и, как следствие, период полураспада возбужденного состояния оказывается большим. Изомеры особенно часто встречаются у ядер в определенных областях значений массовых чисел (острова изомерии). Этот факт объясняет оболочечная модель ядра, которая предсказывает существование близких по энергии ядерных уровней с большим различием спинов при определенных значениях чисел протонов и нейтронов, входящих в состав ядра (см. Ядерные модели). В некоторых случаях (например, для 180) возникновение изомеров связано с существенным различием формы ядра в двух близких энергетических состояниях, что также приводит к уменьшению вероятности g-излучения.
Лит.: Мухин К. Н., Введение в ядерную физику, М., 1963; Мошковский С., Теория мультипольного излучения, в кн.: Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия, под ред. К. Зигбана, пер. с англ., в. 3, М., 1969, с. 5.
Н. Н. Делягин.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
