Premena s emisí fragmentu jader definice

Proces štěpení je energeticky výhodný již pro jádra s hmotnostními čísly A > 80. Relativně malé výšky potenciálových bariér umožňují i spontánní dělení.

Proces štěpení je vysvětlován na základě kapkového modelu. Vzniknou v něm kmity, které způsobí, že tvar jádra se mění. Jakmile se dosáhne kritické deformace, jádro se dělí na dvě části.

Fragmenty se odpuzují a potenciální energie elektrického pole se mění na kinetickou energii jader. Část uvolněné energie při štěpení přechází na energii excitace produktů dělení.

Produkty dělení jsou v excitovaných stavech a nazývají se produkty dělení. Z excitovaného stavu jsou zpočátku emitovány neutrony a posléze g-kvanta. Produkty dělení jsou proto b--radioaktivní. Při b--rozpadu se jádro stává stabilním.

Část energie je také odváděna g-zářením, které b-rozpad doprovází. Produkty dělení při b--rozpadu emitují tzv. opožděné neutrony. Má význam pouze energie, která se mění v teplo. Nyní uvedeme něco více k produktům štěpení.

Čtěte také: Vysvětlení koloběhu vody

Při dělení 235U vznikne 40 různých párů fragmentů, převážně nestejné hmotnosti. Na obrázku 8 je ukázáno rozdělení hmotností vznikajících produktů štěpení. Například (6%) má pár produktů s hmotnostními čísly 95 a 138. Při dělení 235U, tepelnými neutrony, měla hmotnostní čísla 72 a 161. Jádro se s největší pravděpodobností dělí na dvě stejné části.

Složení produktů dělení se mění v důsledku b-rozpadu. Počet nukleonů se nemění. V průměru na 1 neutron vzniká 2,8 nových neutronů. Vznikající neutrony mohou mít různé kinetické energie, do 10 MeV, přičemž nejvíce neutronů má kinetickou energii okolo 0,7 MeV.

Štěpení je na obrázku 9. neutronů. tepelnými neutrony je a=1,872 MeV-3/2, b=1,290 MeV. případ je okolo 2 MeV, energie maxima rozdělení okolo 0,7 MeV.

Alfa částice - jádro helia, vázaný stav dvou protonů a dvou neutronů. Přirozenou cestou vzniká při alfa rozpadu. Mechanizmus k alfa rozpadu máme i pro hmotbější klastry. Jádra rozpadající se emisí klastrů těžších než 4He. První experimentální doklad těchto rozpadů byl nalezen v roce 1984.

Souvisejícím procesem je také jaderné štěpení, kde bylo ukázáno, jak lze štěpení chápat jako důsledek deformace jádra. Data vychází z teoretických modelů vzniklých fragmentů (lehčích jader), které vznikají v základním stavu.

Čtěte také: Přečtěte si o přeměně energie

Jádra rozpadají emisí těchto klastrů. Alfa klasterizaci lze očekávat také na povrchu neutronových hvězd. Alfa částice - jádro helia, vázaný stav dvou protonů a dvou neutronů. Přirozenou cestou vzniká při alfa rozpadu. Některá jádra lze popsat jako systém takovýchto klastrů.

V průběhu svého života se hvězda v závislosti na počáteční hmotnosti po HRD pohybuje - HRD zobrazuje svítící objekty v nejrůznějších fázích vývoje. Nejdéle (80÷90 % doby svého života) hvězda zůstává na tzv. hlavní posloupnosti, kdy uvnitř hvězdy hoří vodík (Astrofyzika) na helium. Proces syntézy uhlíku 12C z helia 4He. Stav vzniká z 8Be záchytem alfa částice (jádra 4He) v tři alfa procesu ve hvězdách v etapě spalování helia.

Probíhá mnohem pomaleji. S poločasem 5×10−17 s rozpadá zpět na 8Be, nebo s pravděpodobností 0,04 % na stabilní 12C. V takzvaném Hoylově stavu, což je druhý excitovaný stav 12C na energii 7,65 MeV. Excitované stavy odpovídají rotaci celého jádra. S energiemi 3,03 MeV a 11,35 MeV. Diagram znázorňující produkci 12C přes Hoylův stav.

Čtěte také: Odpady jako zdroje

tags: #premena #s #emisi #fragmentu #jader #definice

Oblíbené příspěvky:

• Novinky ve Vzdělávání: Co se Mění?
• Zábava a poznání v Jizerských horách
• Nové trendy v odpadovém hospodářství
• Využití jedlé sody v domácnosti
• Vše o ekologické mycí pastě