Ядерна спектроскопія
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Ядерна спектроскопія

Ядерна спектроскопія , розділ ядерної фізики, присвячений вивченню дискретного спектру ядерних станів, — визначення енергії, спина, парності, ізотонічного спину і ін. квантових характеристик ядра в основному в збуджених станах. Значення цих даних необхідно для з'ясування структури ядер і здобуття відомостей про сили, що діють між нуклонами (див. Ядро атомне ) . Встановлення перерахованих характеристик виробляється шляхом виміру енергій, інтенсивностей, кутових розподілів і поляризацій випромінювань, що випускаються ядром або в процесі радіоактивного розпаду, або в ядерних реакціях . Здобуття спектроскопічних даних по дослідженню радіоактивного розпаду часто називається спектроскопією радіоактивних випромінювань, причому розрізняють a-, b- і g-спектроськопії відповідно до типа випромінювань. У ядерно-спектроскопічних дослідженнях, заснованих на використанні ядерних реакцій, виразно виділено 3 напрями: вживання так званих прямих ядерних реакцій кулонівського збудження ядра і резонансних реакцій. У останньому напрямі особливе місце займає так звана нейтронна спектроскопія (вивчення енергетичних залежностей вірогідності ядерних реакцій, що викликаються нейтронами).

загрузка...

  Арсенал технічних засобів сучасної Я. с. надзвичайно всілякий. Він включає магнітні спектрометри для виміру енергій заряджених часток, дифракційні для кристала спектрометри для виміру енергій g-віпромінювання, різні детектори ядерних випромінювань, що дозволяють реєструвати і вимірювати енергію часток і g-квантів по ефектах взаємодії швидких часток з атомами речовини (збудження і іонізація атомів). Серед спектрометричних приладів цього типа велике значення придбали твердотілі детектори (див. Сцинтиляційний лічильник, Напівпровідниковий детектор ), що поєднують порівняльний хороший енергетичний дозвіл (відносна точність виміру енергії ~ 1—10%) з високою «світлосилою» (доля ефективно використовуваного випромінювання), що досягає в деяких приладах величин, близьких до 1 (енергетичний дозвіл кращих магнітних спектрометрів 0,1% при світлосилі біля 10 -3 ).

  Завдяки появі напівпровідникових детекторів і розвитку прискорювальної техніки> (див. Прискорювачі заряджених часток ), а також вживанню ЕОМ(електронна обчислювальна машина) (для накопичення і обробки експериментальних даних і для управління експериментом) стало можливим створення автоматизованих вимірювальних комплексів, що дозволяють отримати великі об'єми систематизованої прецизійної інформації про властивості ядер (див. мал. ).

  Методи Я. с. застосовуються практично у всіх ядерних дослідженнях, а також за межами фізики (у біології, хімії, медицині, техніці); наприклад, активаційний аналіз спирається на дані про схеми розпаду радіоактивних ізотопів; Мессбауера ефект, що спочатку використався в Я. с. як метод виміру часів життя збуджених станів ядер, застосовується для дослідження електронної структури твердого тіла, будови молекул і ін. Дані Я. с. необхідні також при хімічних, біологічних і інших дослідженнях методами ізотопних індикаторів.

  Літ.: Альфа-, бета- і гамма-спектроскопія, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1969. Див. також літ.(літературний) при ст. Ядро атомне .

  А. А. Сорокин.

Блок-схема вимірювального комплексу (на базі синхроциклотрону ОЇЯЇ) для вивчення схем розпаду нейтронно-дефіцитних ядер, що утворюються при бомбардуванні ядер мішені (наприклад, Ta) протонами з енергією до 680 Мев .