Promienie alfa (a) i beta (b) promieniowania radioaktywnego. Niebezpieczeństwo promieniowania alfa i beta dla organizmu. Cząstka nominalna A b cząstki

Bariony (od greckiego „baris” - ciężki) to ciężkie cząstki elementarne, silnie oddziałujące fermiony, składające się z trzech kwarków. Najbardziej stabilnymi barionami są proton i neutron. Do głównych barionów zaliczamy: proton (uud), antyproton, neutron (ddu), antyneutron, hiperion lambda, hiperion sigma, hiperion xi, hiperion omega.

Pracownicy międzynarodowej współpracy DZero w Fermi National Accelerator Laboratory, będącym częścią amerykańskich ośrodków badawczych, odkryli nową elementarną cząstkę barionową. Cząstka zwana „xi-bi-minus barionem” (Ξ-b) jest wyjątkowa na swój sposób. To nie jest kolejny barion zawierający kwark b, ale pierwsza cząstka zawierająca trzy kwarki z trzech różnych rodzin - kwark d, kwark s i kwark b.

Ma też inną nazwę - „kaskada-bi”. Barion ma ładunek ujemny i ma masę około sześciokrotnie większą niż proton (masa cząstek 5,774±0,019 GeV).

Aby zarejestrować nową cząstkę, naukowcy musieli przeanalizować ślady na przestrzeni pięciu lat pracy akceleratora. W rezultacie udało się wykryć 19 zdarzeń, które wskazywały na powstanie nowego barionu.

Wcześniej naukowcy uzyskali już barion składający się z trzech różnych kwarków – barion lambda-bi, składający się z kwarka u, d i b, ale zawierający tylko dwie generacje kwarków (patrz wstawka).

Tym samym po raz pierwszy w historii fizyki wysokich energii odkryto barion składający się z kwarków trzech pokoleń lub rodzin. Dwukaskada składa się z jednego kwarku d („kwark dolny, należący do pierwszej rodziny), jednego kwarku s (kwark „dziwny” z drugiej rodziny) i jednego kwarku b („kwark „piękny”, trzecia rodzina). Dlatego nowa cząstka Ξ-b jest naprawdę wyjątkowa.

Co ciekawe, mimo że współpraca odbywa się w Fermilabie, dysponującym potężnym akceleratorem Tevatron, obecnego odkrycia dokonano w Europie – w Wielkim Zderzaczu Elektron-Pozyton w CERN (LEP).

Zatem naukowcy kontynuują poszukiwania na „drugim piętrze” piramidy barionowej, odkrywając bariony zawierające jeden „cenny” lub „dolny” kwark (b).

Po raz pierwszy takie cząstki otrzymane także zespół z Fermilab. W ubiegłym roku międzynarodowa współpraca CDF, prowadząca eksperymenty w Fermi National Accelerator Laboratory przy Departamencie Energii Stanów Zjednoczonych, ogłosiła odkrycie dwóch nowych cząstek elementarnych należących do klasy barionów, nazwanych Σ+b i Σ-b.

W eksperymentach fizycy zderzali protony z antyprotonami, przyspieszając je w Tevatronie, najpotężniejszym jak dotąd akceleratorze.

Na tym akceleratorze prowadzone są doświadczenia dotyczące zderzenia wiązki protonów o energii 1 TeV z przeciwwiązką antyprotonów o tej samej energii. Zderzając się z taką energią, pojawił się kwark b, który następnie oddziałując z kwarkami protonów i antyprotonów utworzył dwie nowe cząstki.

W eksperymencie zarejestrowano 103 zdarzenia związane z narodzinami dodatnio naładowanych cząstek u-u-b (Σ+b) i 134 narodziny ujemnie naładowanych cząstek d-d-b (Σ-b). Aby wykryć taką liczbę zdarzeń, naukowcy musieli przeanalizować ślady 100 bilionów zderzeń w ciągu pięciu lat działania Tevatronu.

Z czego zbudowane są jądra? Co spaja części jądra? Odkryto, że istnieją siły o ogromnej wielkości, które utrzymują razem części składowe jądra. Kiedy te siły zostaną uwolnione, uwolniona energia jest ogromna w porównaniu z energią chemiczną, to jakby porównać eksplozję bomby atomowej z eksplozją trotylu. Wyjaśnia to fakt, że eksplozja atomowa jest spowodowana zmianami wewnątrz jądra, podczas gdy podczas eksplozji trotylu przegrupowaniu ulegają jedynie elektrony w zewnętrznej powłoce atomu.

Jakie więc siły utrzymują razem neutrony i protony w jądrze?

Oddziaływanie elektryczne jest powiązane z cząstką – fotonem. Podobnie Yukawa zaproponował, że siły przyciągające pomiędzy protonem i neutronem mają specjalny rodzaj pola, a wibracje tego pola zachowują się jak cząstki. Oznacza to, że możliwe jest, że oprócz neutronów i protonów na świecie istnieją jeszcze inne cząstki. Yukawie udało się wywnioskować właściwości tych cząstek ze znanych już właściwości sił jądrowych. Przewidywał na przykład, że powinny one mieć masę 200-300 razy większą od elektronu. Och, cud! - w promieniach kosmicznych odkryto cząstkę o takiej masie! Jednak nieco później okazało się, że to wcale nie była ta sama cząstka. Nazwali go μ-mezonem lub mionem.

A jednak nieco później, w 1947 lub 1948 roku, odkryto cząstkę - mezon π, czyli pion, która spełniała wymagania Yukawy. Okazuje się, że aby otrzymać siły jądrowe, do protonu i neutronu należy dodać pion. "Wspaniały! – wołasz – Za pomocą tej teorii skonstruujemy teraz kwantową dynamikę jądrową, a piony posłużą celom, dla których Yukawa je wprowadził; Zobaczmy, czy ta teoria się sprawdza, a jeśli tak, wszystko wyjaśnimy. Próżne nadzieje! Okazało się, że obliczenia w tej teorii są na tyle skomplikowane, że nikomu jeszcze nie udało się ich wykonać i wyciągnąć z teorii żadnych konsekwencji, nikt nie miał szczęścia porównać tego z eksperymentem. I tak to trwa już prawie 20 lat!

Coś nie gra z teorią; nie wiemy, czy to prawda, czy nie; jednak wiemy już, że czegoś jej brakuje, że kryją się w niej pewne nieprawidłowości. Kiedy błąkaliśmy się wokół teorii, próbując obliczyć konsekwencje, eksperymentatorzy odkryli coś w tym czasie. Cóż, ten sam μ-mezon, czyli mion. I nadal nie wiemy, do czego to służy. Ponownie w promieniach kosmicznych odkryto wiele „dodatkowych” cząstek. Dziś jest ich już ponad 30, ale związek między nimi nadal jest trudny do uchwycenia, nie wiadomo, czego natura od nich chce i które z nich zależy od kogo. Wszystkie te cząstki nie wydają nam się jeszcze różnymi przejawami tej samej istoty, a fakt, że istnieje wiązka odmiennych cząstek, jest jedynie odzwierciedleniem obecności niespójnej informacji bez tolerowanej teorii. Po niezaprzeczalnych sukcesach elektrodynamiki kwantowej - jakiś zbiór informacji z fizyki jądrowej, strzępy wiedzy, na wpół eksperymentalnej, na wpół teoretycznej. Pytają, powiedzmy, o naturę interakcji pomiędzy protonem i neutronem i widzą, co z tego powstaje, nie rozumiejąc właściwie, skąd pochodzą te siły. Poza opisanymi nie odnotowano żadnych znaczących sukcesów.


Ale było też wiele pierwiastków chemicznych i nagle można było zobaczyć związek między nimi, wyrażony w układzie okresowym Mendelejewa. Załóżmy, że potas i sód – substancje o podobnych właściwościach chemicznych – znajdują się w tej samej kolumnie tabeli. Próbowaliśmy więc zbudować tablicę przypominającą układ okresowy dla nowych cząstek. Podobną tabelę zaproponowali niezależnie Gell-Mann w USA i Nishijima w Japonii. Podstawą ich klasyfikacji jest nowa liczba, niczym ładunek elektryczny. Jest ona przypisana każdej cząstce i nazywana jest jej „dziwnością” S. Liczba ta nie zmienia się (podobnie jak ładunek elektryczny) w reakcjach wywołanych siłami jądrowymi.

W tabeli 2.2 pokazuje nowe cząstki. Na razie nie będziemy o nich szczegółowo rozmawiać. Ale tabela przynajmniej pokazuje, jak mało jeszcze wiemy. Poniżej symbolu każdej cząstki znajduje się jej masa wyrażona w określonych jednostkach zwanych megaelektronowoltami lub MeV (1 MeV to 1,782 * 10 -27 G). Nie będziemy wnikać w przyczyny historyczne, które wymusiły wprowadzenie tej jednostki. Bardziej masywne cząstki są wymienione wyżej w tabeli. W jednej kolumnie znajdują się cząstki o tym samym ładunku elektrycznym, neutralne w środku, dodatnie po prawej, ujemne po lewej.

Linią ciągłą podkreślono cząstki, „rezonanse” – myślnikami. Niektórych cząstek w ogóle nie ma w tabeli: nie ma fotonów i grawitonów, bardzo ważnych cząstek o zerowej masie i ładunku (nie mieszczą się w schemacie klasyfikacji barion-mezon-lepton), nie ma też niektórych najnowszych rezonansów (φ, f, Y*, itd. .). Antycząstki mezonów podano w tabeli, natomiast dla antycząstek leptonów i barionów konieczne byłoby sporządzenie nowej tabeli, podobnej do tej, ale tylko odzwierciedlonej względem kolumny zerowej. Chociaż wszystkie cząstki z wyjątkiem elektronu, neutrina, fotonu, grawitonu i protonu są niestabilne, produkty ich rozpadu zapisywane są tylko dla rezonansów. Nie zapisano również dziwności leptonów, ponieważ ta koncepcja nie ma do nich zastosowania - nie oddziałują one silnie z jądrami.

Cząstki stojące razem z neutronem i protonem nazywane są barionami. To „lambda” o masie 1115,4 MeV i trzy inne „sigma”, zwane sigma-minus, sigma-zero, sigma-plus, o prawie takich samych masach. Grupy cząstek o prawie tej samej masie (różnica 1-2%) nazywane są multipletami. Wszystkie cząstki w multiplecie mają tę samą dziwność. Pierwszy multiplet to para (dublet) proton - neutron, następnie jest singlet (pojedynczy) lambda, następnie tryplet (trzy) sigma, dublet xi i singlet omega-minus. Począwszy od 1961 roku zaczęto odkrywać nowe ciężkie cząstki. Ale czy są to cząstki? Żyją tak krótko (rozpadają się natychmiast po powstaniu), że nie wiadomo, czy nazwać je nowymi cząstkami, czy uznać je za „rezonansowe” oddziaływanie pomiędzy produktami ich rozpadu, powiedzmy, Λ i π przy pewnej stałej energii.

Do oddziaływań jądrowych oprócz barionów potrzebne są inne cząstki - mezony. Są to po pierwsze trzy odmiany piwonii (plus, zero i minus), tworzące nową trójkę. Odkryto także nowe cząstki – mezony K (jest to dublet K+ i K0 ). Każda cząstka ma antycząstkę, chyba że cząstka ta jest własną antycząstką, powiedzmy π+ i π - - wzajemne antycząstki, a π 0 -jego własna antycząstka. Antycząstki i K- z K + i K 0 z K 0 `. Ponadto po 1961 roku zaczęliśmy odkrywać nowe mezony, czyli mezony sortujące, które rozpadają się niemal natychmiast. Jedna z takich ciekawostek nazywa się omega, ω, jej masa wynosi 783, zamienia się w trzy piony; Istnieje inna formacja, z której uzyskuje się parę piwonii.

Tak jak niektóre pierwiastki ziem rzadkich wypadły z bardzo udanego układu okresowego, tak samo niektóre cząstki wypadły z naszego układu okresowego. Są to cząstki, które nie oddziałują silnie z jądrami, nie mają nic wspólnego z oddziaływaniami jądrowymi i nie oddziałują silnie ze sobą (przez silne rozumie się potężny rodzaj oddziaływania, który daje energię atomową). Cząstki te nazywane są leptonami; należą do nich elektron (bardzo lekka cząstka o masie 0,51 MeV) i mion (o masie 206 razy większej od masy elektronu). O ile możemy ocenić na podstawie wszystkich eksperymentów, elektron i mion różnią się jedynie masą. Wszystkie właściwości mionu, wszystkie jego interakcje nie różnią się od właściwości elektronu - tylko jeden jest cięższy od drugiego. Dlaczego jest cięższy i jakie przyniesie korzyści, nie wiemy. Oprócz nich występuje także roztocz obojętny – neutrino o masie zerowej. Co więcej, obecnie wiadomo, że istnieją dwa rodzaje neutrin: niektóre związane z elektronami i inne związane z mionami.

I wreszcie są jeszcze dwie cząstki, które również nie oddziałują z jądrami. Już jednego znamy - to foton; a jeśli pole grawitacyjne ma również właściwości mechaniki kwantowej (choć kwantowa teoria grawitacji nie została jeszcze opracowana), to być może istnieje cząstka grawitonowa o masie zerowej.

Co to jest „masa zerowa”? Masy, które przytoczyliśmy, to masy cząstek w spoczynku. Jeśli cząstka ma masę zerową, oznacza to, że nie ma odwagi odpocząć. Foton nigdy nie stoi w miejscu, jego prędkość wynosi zawsze 300 000 km/s. Zrozumiemy także teorię względności i spróbujemy głębiej zagłębić się w znaczenie pojęcia masy.

Natknęliśmy się więc na cały układ cząstek, które razem najwyraźniej stanowią bardzo podstawową część materii. Na szczęście nie wszystkie te cząstki różnią się między sobą interakcjami. Najwyraźniej istnieją między nimi tylko cztery rodzaje interakcji. Wymieńmy je w kolejności malejącej siły: siły jądrowe, oddziaływania elektryczne, (oddziaływanie rozpadu β i grawitacja. Foton oddziałuje ze wszystkimi naładowanymi cząstkami z siłą charakteryzującą się stałą liczbą 1/137. Szczegółowe prawo tego połączenia to wiadomo - to jest elektrodynamika kwantowa.Grawitacja oddziałuje z całą energią, ale niezwykle słabo, znacznie słabiej niż elektryczność.I to prawo jest znane.Potem dochodzi do tak zwanych słabych rozpadów:rozpadu β, przez co neutron rozpada się dość powoli na proton, elektron i neutrino. Tutaj prawo jest wyjaśnione tylko częściowo. A tak zwane oddziaływanie silne (połączenie mezonu z barionem) ma w tej skali siłę równą jedności, a jej prawo jest całkowicie niejasne, chociaż znane są pewne zasady, takie jak fakt, że liczba barionów nie zmienia się w żadnej reakcji.

Sytuację, w jakiej znalazła się współczesna fizyka, należy uznać za tragiczną. Podsumowałbym to tymi słowami: poza rdzeniem wydaje się, że wiemy wszystko; Obowiązuje w nim mechanika kwantowa, nie stwierdzono tam żadnych naruszeń jej zasad.

Sceną, na której operuje cała nasza wiedza, jest relatywistyczna czasoprzestrzeń; Możliwe, że jest z tym powiązana także grawitacja. Nie wiemy, jak powstał Wszechświat i nigdy nie przeprowadzaliśmy eksperymentów, które dokładnie sprawdzałyby nasze wyobrażenia o czasoprzestrzeni na małych odległościach. Wiemy jedynie, że poza tymi odległościami nasze poglądy są nieomylne. Można też dodać, że regułami gry są zasady mechaniki kwantowej; i, o ile wiemy, odnoszą się one do nowych cząstek nie gorzej niż do starych. Poszukiwanie pochodzenia sił jądrowych prowadzi nas do nowych cząstek; ale wszystkie te odkrycia powodują tylko zamieszanie. Nie mamy pełnego zrozumienia ich wzajemnych relacji, chociaż widzieliśmy już między nimi pewne uderzające powiązania. Najwyraźniej stopniowo zbliżamy się do zrozumienia świata cząstek subatomowych, ale nie wiadomo, jak daleko zaszliśmy na tej drodze.

CZĄSTECZKA B

zobacz cząstka Beta .

Terminy medyczne. 2012

Zobacz także interpretacje, synonimy, znaczenia słowa i znaczenie CZĄSTECZKI B w języku rosyjskim w słownikach, encyklopediach i podręcznikach:

  • CZĄSTKA
    lub cząsteczka - patrz Chemia, ...
  • CZĄSTKA w Słowniku Encyklopedycznym:
    1, -s, g. 1. Mała część, stopień, ilość czegoś. Najmniejszy h.h. talent. 2. Taki sam jak podstawowy typ godzinowy (specjalny). ...
  • CZĄSTKA w Encyklopedii Brockhausa i Efrona:
    czy cząsteczka? zobacz Chemia, ...
  • CZĄSTKA w paradygmacie pełnego akcentu według Zaliznyaka:
    części"tsa, części"tsy, części"tsy, części"ts,części"tse,części"tsam,części"tsu,części"tsy,części"tsy,części"tsey,części"tsy,części"tse,.. .
  • CZĄSTKA w tezaurusie rosyjskiego słownictwa biznesowego:
    Syn: iskra, plamka, ...
  • CZĄSTKA w tezaurusie języka rosyjskiego:
    Syn: iskra, plamka, ...
  • CZĄSTKA w słowniku rosyjskich synonimów:
    Syn: iskra, plamka, ...
  • CZĄSTKA w Nowym Słowniku Wyjaśniającym Języka Rosyjskiego autorstwa Efremowej:
    1. g. 1) a) Mała część, mała część czegoś. całość. b) przeniesienie Mały stopień, mała ilość; ziarno. 2) Najprostszy, elementarny...
  • CZĄSTKA w Kompletnym Słowniku Ortografii Języka Rosyjskiego:
    cząstka, -s, tv. ...
  • CZĄSTKA w Słowniku ortografii:
    cząstka, -s, tv. ...
  • CZĄSTKA w Słowniku języka rosyjskiego Ożegowa:
    1 mała część, stopień, ilość czegoś Najmniejsza część Część talentu. cząstka 2 W gramatyce: słowo funkcyjne zaangażowane w tworzenie form ...
  • PARTICLE w słowniku Dahla:
    (skrót) cząstka (część ...
  • CZĄSTKA w Słowniku wyjaśniającym języka rosyjskiego Uszakowa:
    cząstki, g. 1. Mały udział, część czegoś. Najmniejsza cząsteczka pyłu. Jestem gotowy w tej chwili stracić moje dzieci, moją własność i wszystko...
  • CZĄSTKA w Słowniku wyjaśniającym Efraima:
    cząstka 1. g. 1) a) Mała część, mała część czegoś. całość. b) przeniesienie Mały stopień, mała ilość; ziarno. 2) Najprostszy, ...
  • CZĄSTKA w Nowym Słowniku języka rosyjskiego autorstwa Efremowej:
    I 1. Mała część, mały ułamek czegoś całości. Ott. przeł. Mały stopień, mała ilość; ziarno. 2. Najprostsza, elementarna część...
  • CZĄSTKA w dużym współczesnym słowniku wyjaśniającym języka rosyjskiego:
    I 1. Mała część, ułamek czegoś całości. 2. Mała ilość czegoś; ziarno. II 1. Najprostsza, elementarna część w ...
  • CZĄSTECZKI ELEMENTARNE
    cząsteczki. Wstęp. E. cząstki w ścisłym znaczeniu tego terminu to cząstki pierwotne, dalsze nierozkładalne, z których z założenia…
  • AKCELERATORY CZĄSTEK NAŁADOWANYCH w Wielkiej Encyklopedii Radzieckiej TSB:
    cząstki naładowane - urządzenia do wytwarzania cząstek naładowanych (elektronów, protonów, jąder atomowych, jonów) o dużej energii. Przyspieszenie odbywa się za pomocą elektrycznego...
  • KWANTOWA TEORIA POLA w Wielkiej Encyklopedii Radzieckiej TSB:
    teoria pola. Kwantowa teoria pola to kwantowa teoria układów o nieskończonej liczbie stopni swobody (pól fizycznych).K. itp., ...
  • MECHANIKA KWANTOWA w Wielkiej Encyklopedii Radzieckiej TSB:
    mechanika mechanika falowa, teoria ustalająca sposób opisu i prawa ruchu mikrocząstek (cząstek elementarnych, atomów, cząsteczek, jąder atomowych) i ich układów...
  • ANTYCZĄSTECZKI w Wielkiej Encyklopedii Radzieckiej TSB:
    grupa cząstek elementarnych, które mają takie same masy i inne cechy fizyczne jak ich „bliźniaki” - cząstki, ale...
  • ROZKŁAD ALFA w Wielkiej Encyklopedii Radzieckiej TSB:
    (rozpad a), emisja cząstek alfa przez jądra atomowe w procesie spontanicznego (spontanicznego) rozpadu promieniotwórczego (patrz Radioaktywność). Z A.-r. od radioaktywnego („matka”)…
  • AUTOFAZOWANIE w Wielkiej Encyklopedii Radzieckiej TSB:
    zjawisko, które zapewnia przyspieszenie elektronów, protonów, cząstek alfa, zwielokrotnienie naładowanych jonów do wysokich energii (od kilku MeV do setek GeV) w większości ...
  • ELEKTROMETALURGIA
  • FRANZENSBAD w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    (Franzensbad lub Kaiser-Franzensbad) to znany austriacki kurort w Czechach, 41/2 km od miasta Eger, na wysokości 450 m n.p.m.
  • PORCELANA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    (szturchać.). - F. należy do działu wyrobów ceramicznych (patrz Produkcja ceramiki) z czaszką nieprzepuszczalną dla cieczy; z wyrobów kamiennych (gr? s) ...
  • STOŁY FIZYCZNE w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    T. fizyczna to zbiór danych liczbowych charakteryzujących właściwości fizyczne różnych substancji. W takim T. zazwyczaj umieszczają dane, które mogą...
  • TABELE PRZELICZANIA MIAR DZIESIĘTNYCH METRYCZNYCH NA ROSYJSKI I ROSYJSKIEGO NA METRYCZNE w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    W Słowniku Encyklopedycznym ogólnie przyjmuje się stosowanie miar dziesiętnych, których system ze względu na swoją prostotę zapowiada się wkrótce na międzynarodowy. Jego główną jednostką...
  • STRAJKI PRACOWNIKÓW w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    I W ścisłym sensie S. odnosi się do wspólnego zaprzestania pracy przez przedsiębiorcę, w celu uzyskania od niego korzystniejszych dla pracowników korzyści...
  • SPIROMETRIA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    S. lub alkohololimetria to zestaw metod stosowanych do oznaczania ilości alkoholu (alkoholu bezwodnego, alkoholu etylowego) w różnego rodzaju płynach alkoholowych, ...
  • ALKOHOL, PRODUKCJA I KONSUMPCJA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    Produkcja S. w Rosji powstała jakiś czas po jego odkryciu i rozprzestrzenieniu się w Europie Zachodniej, tj.…
  • SIARKA, ELEMENT CHEMICZNY w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona.
  • BURAK CUKROWY BURAK w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    (rolnictwo) - Znaczenie S. dla upraw polowych i gospodarki narodowej. — Miejsca uprawy cukru S. w Rosji. - Wielkość upraw...
  • WARUNKI SANITARNE W GÓRNICTWIE w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    \[Ten artykuł jest tutaj umieszczony jako dodatek do artykułów Górnicy, Policja górnicza i Górnictwo.\]. — Liczba pracowników zatrudnionych w górnictwie od...
  • RYBIŃSK w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    miasto powiatowe w obwodzie jarosławskim, nad Wołgą, u zbiegu rzeki Czeremki. Rzeka Szeksna wpada do Wołgi naprzeciw miasta. ...
  • ROSJA. DZIAŁ EKONOMICZNY: UBEZPIECZENIA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    1) Przegląd ogólny. Obecnie w Rosji działają następujące formy organizacji ubezpieczeniowych: 1) agencje rządowe, 2) instytucje zemstvo, 3) ...
  • ROSJA. DZIAŁ EKONOMICZNY: KOMUNIKACJA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    I I. Pierwsze informacje historyczne sugerujące jakąś organizację robót drogowych w Rosji pochodzą z XVII wieku. i wskazać...
  • PŁODNOŚĆ w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    lub dzietność ludności - stosunek liczby urodzeń do liczby mieszkańców w danym czasie na danym terytorium. Z krajów, o których...
  • PRAWDZIWE SZKOŁY w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    Początkowa historia szkół R. na Zachodzie jest ściśle związana z historią realnej edukacji w Niemczech, które jako pierwsze użyły nazwy Realschule…
  • WYŚCIGI w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    lub rasy ludzkości. - Istnienie fizycznych różnic między ludźmi czy podział ludzkości na odrębne rasy jest uznawany przez mniej więcej wszystkich...
  • KOSZTY MIASTA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    Zgodnie z regulaminem miejskim z 1892 r. do funduszy osady miejskiej zalicza się następujące pozycje R.: utrzymanie miejskiej administracji publicznej i wytwarzanie emerytur...
  • PSZENICA W ROLNICTWIE I GOSPODARCE w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona.
  • ORGANIZACJA ŻOŁNIERZY w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    Podstawowe zasady armii wyznacza jej cel: bycie siłą zbrojną państwa. Z zewnątrz związek armii z państwem wyraża się w supremacji...
  • WYNAGRODZENIE PIENIĘŻNE w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    1) dla wydziału wojskowego - mają, podobnie jak O. dla wydziału marynarki wojennej, różne znaczenia, z jednej strony dla oficerów i ...
  • KOLEJ MOSKWA-JAROSŁAWSK-ARCHANGELSKY w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    Początkiem tej znaczącej obecnie sieci linii kolejowych była kolej M.-Jarosław, istniejąca jeszcze przed publikacją statutu towarzystwa. dor. linia Moskwa - …
  • KOLEJ MOSKWA-KURSK, MOSKWA-NIŻNY NOGOROD I MUROMSKAJA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    rząd; kierownictwo w Moskwie. Składa się z linii: M.-Kurskaya 503 wiek, M.-Nizhegorodskaya 410 wiek. i Murom 107 w., łącznie 1020 w. ...
  • SYSTEM MARIINSKAYA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
    I jest najważniejszą z dróg wodnych łączących Wołgę z portem w Petersburgu. Główne części systemu: rzeka Szeksna, Beloozero, rzeka Kovzha (kaspijska...

Naturalny rozpad radioaktywny b polega na spontanicznym rozpadzie jąder z emisją cząstek b - elektronów. Reguła offsetu dla

naturalny (elektroniczny) rozpad b opisuje się wyrażeniem:

Z X A® Z+1YA+ - 1 mi 0 .(264)

Badanie widma energii cząstek b wykazało, że w przeciwieństwie do widma cząstek a, cząstki b mają widmo ciągłe od 0 do Emax. Kiedy odkryto rozpad b, należało wyjaśnić, co następuje:

1) dlaczego jądro macierzyste zawsze traci energię E max, a energia cząstek b może być mniejsza niż E max;

2) jak powstaje -1 i 0 podczas rozpadu b?, ponieważ elektron nie jest zawarty w jądrze;

3) jeśli podczas rozpadu b ucieknie - 1 i 0, wówczas zostaje naruszone prawo zachowania momentu pędu: liczba nukleonów ( A) nie zmienia się, ale elektron ma spin ½ħ, zatem po prawej stronie zależności (264) spin różni się od spinu lewej strony zależności o ½ħ.

Aby wydostać się z trudności w 1931 r. Pauli zasugerował, że oprócz - 1 i 0 podczas rozpadu b emitowana jest kolejna cząstka - neutrino (о о), którego masa jest znacznie mniejsza niż masa elektronu, ładunek wynosi 0, a spin s = ½ ħ. Cząstka ta przenosi energię E maks. - E β i zapewnia spełnienie praw zachowania energii i pędu. Został odkryty eksperymentalnie w 1956 roku. Trudności w wykryciu oo związane są z jego małą masą i neutralnością. W związku z tym o o może pokonywać ogromne odległości, zanim zostanie wchłonięty przez substancję. W powietrzu jeden akt jonizacji pod wpływem neutrin następuje w odległości około 500 km. Zakres o o przy energii 1 MeV w ołowiu wynosi ~10 18 m o o można wykryć pośrednio korzystając z prawa zachowania pędu podczas rozpadu b: suma wektorów pędu - 1 mi 0 , o o, a jądro odrzutu powinno być równe 0. Eksperymenty potwierdziły to oczekiwanie.

Ponieważ podczas rozpadu b liczba nukleonów nie zmienia się, ale ładunek wzrasta o 1, jedynym wyjaśnieniem rozpadu b może być: Na 1 jądro zamienia się w 1 r 1 z emisją - 1 i 0 i neutrina:

o n 1 → 1 р 1 + - 1 i 0+O o (265)

Ustalono, że podczas naturalnego rozpadu b jest on emitowany antyneutrino elektronowe - o O. Energetycznie reakcja (265) jest korzystna, ponieważ masa pozostaje w stanie spoczynku Na 1 więcej masy spoczynkowej 1 r 1. Można było się spodziewać, że za darmo Na 1 radioaktywny. Zjawisko to rzeczywiście odkryto w 1950 r. w strumieniach neutronów o wysokiej energii powstających w reaktorach jądrowych i służy ono jako potwierdzenie mechanizmu rozpadu b zgodnie ze schematem (262).

Rozważany rozpad b nazywa się elektronicznym. W 1934 roku Frederic i Joliot-Curie odkryli sztuczny rozpad b pozytonów, podczas którego antycząstka elektronu, pozyton i neutrino, ucieka z jądra (patrz reakcja (263)). W tym przypadku jeden z protonów jądra zamienia się w neutron:


1 r 1 → o n 1+ + 1 mi 0+ o o (266)

Dla wolnego protonu taki proces jest niemożliwy ze względów energetycznych, gdyż Masa protonu jest mniejsza niż masa neutronu. Jednakże w jądrze proton może pożyczyć wymaganą energię od innych nukleonów w jądrze. Zatem reakcja (344) może zachodzić zarówno wewnątrz jądra, jak i dla wolnego neutronu, ale reakcja (345) zachodzi tylko wewnątrz jądra.

Trzecim rodzajem rozpadu b jest wychwytywanie K. W tym przypadku jądro spontanicznie wychwytuje jeden z elektronów w powłoce K atomu. W tym przypadku jeden z protonów jądra zamienia się w neutron zgodnie z następującym schematem:

1 r 1 + - 1 mi 0 → o n 1 + oo (267)

W tego typu rozpadzie b z jądra emitowana jest tylko jedna cząstka - o o. Wychwytowi K towarzyszy charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie.

Zatem dla wszystkich typów rozpadu b zachodzących według schematów (265) – (267) spełnione są wszystkie prawa zachowania: energia, masa, ładunek, pęd, moment pędu.

Przekształcenia neutronu w proton i elektron oraz protonu w neutron i pozyton nie są spowodowane siłami wewnątrzjądrowymi, ale siłami działającymi wewnątrz samych nukleonów. Związany z tymi siłami interakcje nazywane są słabymi. Oddziaływanie słabe jest znacznie słabsze nie tylko od oddziaływania silnego, ale także od oddziaływania elektromagnetycznego, ale znacznie silniejsze od oddziaływania grawitacyjnego. Siłę oddziaływania można ocenić na podstawie szybkości procesów, które ono powoduje przy energiach ~1 GeV, charakterystycznych dla fizyki cząstek elementarnych. Przy takich energiach procesy na skutek oddziaływania silnego zachodzą w czasie ~10 -24 s, proces elektromagnetyczny w czasie ~10 -21 s, a charakterystyka czasowa procesów zachodzących na skutek oddziaływania słabego jest znacznie dłuższa: ~10 -10 s, zatem w świecie cząstek elementarnych słabe procesy przebiegają niezwykle wolno.

Kiedy cząstki beta przechodzą przez materię, tracą energię. Prędkość b-elektronów wytwarzanych podczas rozpadu b może być bardzo duża - porównywalna z prędkością światła. Ich straty energii w materii powstają w wyniku jonizacji i bremsstrahlung. Bremsstrahlung jest głównym źródłem strat energii dla szybkich elektronów, natomiast dla protonów i cięższych jąder naładowanych straty przy zatrzymaniu są nieznaczne. Na niskie energie elektronów głównym źródłem strat energii jest straty jonizacyjne. Jest trochę energia krytyczna elektronów, przy którym straty hamowania stają się równe stratom jonizacji. Dla wody jest to około 100 MeV, dla ołowiu – około 10 MeV, dla powietrza – kilkadziesiąt MeV. Absorpcja strumienia cząstek b o identycznych prędkościach w jednorodnej substancji jest zgodna z prawem wykładniczym N = N 0 mi - m x, Gdzie N 0 I N– liczba cząstek b na wejściu i wyjściu warstwy materii o określonej grubości X, M- współczynnik absorpcji. b _ promieniowanie jest zatem silnie rozproszone w materii M zależy nie tylko od substancji, ale także od wielkości i kształtu ciał, na które spada promieniowanie. Zdolność jonizacyjna promieni B jest niewielka, około 100 razy mniejsza niż cząstek a. Dlatego zdolność penetracji cząstek b jest znacznie większa niż cząstek a. W powietrzu zasięg cząstek b może sięgać 200 m, w ołowiu do 3 mm. Ponieważ cząstki b mają bardzo małą masę i pojedynczy ładunek, ich trajektoria w ośrodku jest linią przerywaną.

12.4.6 γ - promienie

Jak zauważono w paragrafie 12.4.1, promienie γ są twardym promieniowaniem elektromagnetycznym o wyraźnych właściwościach korpuskularnych. Koncepcje rozpad γ nie istnieje. Promienie γ towarzyszą rozpadowi a i b, gdy jądro potomne jest w stanie wzbudzonym. Dla każdego typu jąder atomowych istnieje dyskretny zbiór częstotliwości promieniowania g, określony przez zbiór poziomów energii w jądrze atomowym. Zatem cząstki a i g mają dyskretne widma emisyjne i

cząstki b - widma ciągłe. Obecność widma liniowego promieni γ i a ma fundamentalne znaczenie i jest dowodem na to, że jądra atomowe mogą znajdować się w pewnych dyskretnych stanach.

Pochłanianie promieni γ przez materię następuje zgodnie z prawem:

I = I 0 e-m X , (268)

Gdzie Ja i ja 0 - intensywność promieni γ przed i po przejściu przez warstwę substancji o grubości X; μ – liniowy współczynnik absorpcji. Absorpcja promieni γ przez materię zachodzi głównie w wyniku trzech procesów: efektu fotoelektrycznego, efektu Comptona i powstawania elektronu-pozytonu ( e+e-) para. Dlatego μ można przedstawić jako sumę:

μ = μ f + μ k + μ p.(269)

Kiedy kwant γ zostaje zaabsorbowany przez powłokę elektronową atomów, następuje efekt fotoelektryczny, w wyniku którego elektrony uciekają z wewnętrznych warstw powłoki elektronowej. Proces ten nazywa się absorpcja fotoelektrycznaγ - promienie. Z obliczeń wynika, że ​​jest to istotne przy energiach γ – kwantów ≤ 0,5 MeV. Współczynnik absorpcji μf zależy od liczby atomowej Z substancje i długości fal promieni γ. W miarę jak energia γ – kwantów wzrasta coraz bardziej w porównaniu z energią wiązania elektronów w atomach, cząsteczkach czy sieci krystalicznej substancji, oddziaływanie γ – fotonów z elektronami staje się coraz bardziej podobne w naturze do oddziaływania z wolnymi elektronami. W tym przypadku to się zdarza Rozpraszanie Comptonaγ - promienie na elektronach, charakteryzujące się współczynnikiem rozproszenia μ k.

Wraz ze wzrostem energii γ - kwantów do wartości przekraczających dwukrotność energii spoczynkowej elektronu 2 m o c 2 (1,022 MeV) następuje anomalnie duża absorpcja promieni γ, związana z tworzeniem się par elektron-pozyton, szczególnie w substancjach ciężkich. Proces ten charakteryzuje się współczynnikiem absorpcji μ str.

Samo promieniowanie γ ma stosunkowo słabą zdolność jonizującą. Jonizacja ośrodka odbywa się głównie za pomocą elektronów wtórnych, które pojawiają się podczas wszystkich trzech procesów. Promienie γ należą do najbardziej przenikliwych. Na przykład dla twardszych promieni γ grubość warstwy półabsorpcyjnej wynosi 1,6 cm w ołowiu, 2,4 cm w żelazie, 12 cm w aluminium i 15 cm w ziemi.

Cząstka Beta

Cząstka Beta

Cząstka Beta(cząstka β), naładowana cząstka emitowana w wyniku rozpadu beta. Nazywa się przepływ cząstek beta promienie beta Lub promieniowanie beta.

Ujemnie naładowane cząstki beta to elektrony (β −), dodatnio naładowane to pozytony (β +).

Promienie beta należy odróżnić od elektronów wtórnych i trzeciorzędowych powstających w wyniku jonizacji powietrza – tzw. promienie delta i promienie epsilon.

Nieruchomości

Energie cząstek beta rozkładają się w sposób ciągły od zera do pewnej energii maksymalnej, w zależności od rozpadającego się izotopu; ta maksymalna energia waha się od 2,5 keV (dla renu-187) do kilkudziesięciu MeV (dla jąder krótkotrwałych oddalonych od linii stabilności beta).

Radioaktywność

Znaczące dawki zewnętrznego promieniowania beta mogą powodować oparzenia popromienne skóry i prowadzić do choroby popromiennej. Jeszcze bardziej niebezpieczne jest promieniowanie wewnętrzne pochodzące z beta-aktywnych radionuklidów, które dostają się do organizmu. Promieniowanie beta ma znacznie mniejszą siłę przenikania niż promieniowanie gamma (jednak o rząd wielkości większą niż promieniowanie alfa). Warstwa dowolnej substancji o gęstości powierzchniowej rzędu 1 g/cm 2 (na przykład kilka milimetrów aluminium lub kilka metrów powietrza) prawie całkowicie pochłania cząstki beta o energii około 1 MeV.

Zobacz też


Fundacja Wikimedia. 2010.

Synonimy:

Zobacz, co oznacza „cząstka beta” w innych słownikach:

    - (cząstka b), elektron lub pozyton emitowany podczas rozpadu beta jąder promieniotwórczych. Początkowo promienie b nazywano promieniowaniem radioaktywnym, bardziej przenikliwym niż promienie i mniej przenikliwym niż promieniowanie gamma... Nowoczesna encyklopedia

    Cząstka Beta- (cząstka β) elektron lub pozyton emitowany podczas rozpadu beta przez jądra atomowe... Rosyjska encyklopedia ochrony pracy

    Cząstka Beta- (cząstka b), elektron lub pozyton emitowany podczas rozpadu beta jąder promieniotwórczych. Początkowo promienie b nazywano promieniowaniem radioaktywnym, bardziej przenikliwym niż promienie i mniej przenikliwym niż promieniowanie gamma. ... Ilustrowany słownik encyklopedyczny

    Elektrony lub pozytony emitowane przez jądra atomowe lub wolne neutrony podczas ich rozpadu beta. Warunki energetyki jądrowej. Koncern Rosenergoatom, 2010 ... Warunki energetyki jądrowej

    Cząsteczki beta, cząstki beta... Słownik ortografii – podręcznik

    Rzeczownik, liczba synonimów: 1 cząstka (128) Słownik synonimów ASIS. V.N. Trishin. 2013… Słownik synonimów

    cząstka beta- - [Ya.N.Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Yu.S.Kabirov. Angielsko-rosyjski słownik elektrotechniki i energetyki, Moskwa, 1999] Zagadnienia elektrotechniki, podstawowe pojęcia EN beta cząsteczka ... Przewodnik tłumacza technicznego

    cząstka beta- beta dalelė statusas T sritis chemija apibrėžtis Beta skilimo metu branduolio išspinduliuojamas elektronas arba pozitronas. atitikmenys: pol. cząsteczka beta po rosyjsku cząsteczka beta... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

    cząstka beta- beta dalelė statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. cząstka beta vok. Beta Teilchen, n ros. cząstka beta, f pranc. particule bêta, f … Fizikos terminų žodynas

    cząstka beta- beta dalelė statusas T sritis apsauga nuo naikinimo priemonių apibrėžtis Radioaktyviųjų izotopų beta skilimo produktas; elektrony i pozytony; spinduliuojama beta skilimo metu. Beta dalelės masė yra apie 7000 kartų mažesnė už alfa dalelės wyników … Apsaugos nuo naikinimo priemonių enciklopedinis žodynas

Książki

  • O problematyce promieniowania i materii w fizyce. Krytyczna analiza istniejących teorii: metafizyczny charakter mechaniki kwantowej i iluzoryczny charakter kwantowej teorii pola. Alternatywą jest model migoczących cząstek Yu.I. Petrov.Książka poświęcona jest analizie problemów jedności i opozycji pojęć „fali” i „cząstki”. W poszukiwaniu rozwiązania tych problemów, matematyczne podstawy podstawowych...