Фотоделение
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( август 2014 г. ) |
| Ядерная физика |
|---|
 |
Фотоделение — это процесс, при котором ядро после поглощения гамма-лучей подвергается ядерному делению и распадается на два или более фрагментов.
Реакция была обнаружена в 1940 году небольшой группой инженеров и ученых, управлявших атомным ускорителем Westinghouse в исследовательских лабораториях компании в Форест-Хиллз, штат Пенсильвания . [1] Они использовали энергией 5 МэВ пучок протонов с для бомбардировки фтора высокой энергии и генерации фотонов , которые затем облучали образцы урана и тория . [2]
Гамма-излучение умеренных энергий, в несколько десятков МэВ, может вызвать деление традиционно делящихся элементов, таких как актиниды тория , урана , [3] плутоний и нептуний . [4] Были проведены эксперименты с гамма-лучами гораздо более высоких энергий, и было обнаружено, что сечение фотоделения мало меняется в диапазонах низких ГэВ. [5]
Болдуин и др. провели измерения выходов фотоделения урана и тория вместе с поиском фотоделения в других тяжелых элементах, используя непрерывное рентгеновское излучение с энергией 100 МэВ от бетатрона . Деление регистрировалось в присутствии интенсивного рентгеновского фона с помощью камеры дифференциальной ионизации и линейного усилителя, причем исследуемое вещество наносилось на электрод одной камеры. Они пришли к выводу, что максимальное поперечное сечение составляет порядка 5×10. −26 см 2 для урана и вдвое меньше для тория. У остальных изучаемых элементов сечение должно быть менее 10 −29 см 2 . [6]
Фотораспад
[ редактировать ]Фотораспад (также называемый фототрансмутацией) — это похожий, но другой физический процесс, в котором гамма-лучи чрезвычайно высокой энергии взаимодействуют с атомным ядром и переводят его в возбужденное состояние , которое немедленно распадается с испусканием субатомной частицы .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уолтер, Марни Блейк (1 сентября 2015 г.). «Маловероятный атомный ландшафт: Форест-Хиллз и атомная ускоритель Вестингауз» . Журнал истории Западной Пенсильвании . 98 (3). Исторический центр сенатора Джона Хайнца : 36–49 . Проверено 3 декабря 2019 г.
- ^ Хаксби, РОД; Шупп, МЫ; Стивенс, МЫ; Уэллс, штат Вашингтон (1 января 1941 г.). «Фотоделение урана и тория». Физический обзор . 59 (1): 57–62. Бибкод : 1941PhRv...59...57H . дои : 10.1103/PhysRev.59.57 .
- ^ Силано, Дж.А.; Карвовский, HJ (19 ноября 2018 г.). «Околобарьерное фотоделение в 232 и 238 U" . Physical Review C. 98 ( 5): 054609. arXiv : 1807.03900 . Bibcode : 2018PhRvC..98e4609S . doi : 10.1103/PhysRevC.98.054609 .
- ^ Доре, Д; Дэвид, Джей Си; Джакри, ML; Лабори, Дж. М.; Леду, X; Пети, М; Ридикас, Д; Лауве, А. Ван (1 мая 2006 г.). «Выходы запаздывающих нейтронов и спектры фотоделения актинидов с фотонами тормозного излучения ниже 20 МэВ» . Физический журнал: серия конференций . 41 (1). Издательство ИОП: 241–247. Бибкод : 2006JPhCS..41..241D . дои : 10.1088/1742-6596/41/1/025 . ISSN 1742-6588 .
- ^ Цетина, К.; Берман, БЛ; Бриско, штат Вашингтон; Коул, Польша; Фельдман, Г.; и др. (19 июня 2000 г.). «Фотоделение тяжелых ядер при энергиях до 4 ГэВ». Письма о физических отзывах . 84 (25): 5740–5743. arXiv : nucl-ex/0004004 . Бибкод : 2000PhRvL..84.5740C . дои : 10.1103/physrevlett.84.5740 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 10991043 . S2CID 206326581 .
- ^ Болдуин, GC; Клайбер, Г.С. (1 января 1947 г.). «Фотоделение тяжелых элементов». Физический обзор . 71 (1). Американское физическое общество (APS): 3–10. Бибкод : 1947PhRv...71....3B . дои : 10.1103/physrev.71.3 . ISSN 0031-899X .