22
На рис. 13 изображена зависимость энергии связи на нуклон ε от массового
числа
А
. Как видно из рисунка, наибольшая энергия на нуклон оказывается у
ядер в районе железа. Не случайно железо – один из самых распространенных
элементов (не считая самых легких). Из железа состоит центральная часть Зем-
ли, часто попадаются железные метеори-
ты.
Увеличение энергии связи в началь-
ной части кривой на рисунке объясняется
тем, что чем больше нуклонов окружают
данный нуклон, тем больше у него связей,
тем больше и энергия связи. Однако при
А
большем, чем
А
≈50-60, увеличение числа
нуклонов не дает прироста энергии в рас-
чете на 1 кулон, так как добавляемые нуклоны оказываются на расстояниях от
данного большем, чем радиус действия ядерных сил. Зато кулоновское оттал-
кивание протонов, для которого расстояние не помеха, быстро возрастает с рос-
том
Z
, энергия связи на нуклон падает (см. ход кривой правее железа и удель-
ную энергию связи для урана на рисунке). При
Z
> 82 это приводит к неста-
бильности ядер, а при
Z
≈92-100 увеличение кулоновского отталкивания прото-
нов в ядре с ростом
Z
приводит к тому, что таблица Менделеева кончается.
Нейтронная физика. Полониево–бериллиевый источник нейтронов. Ядер-
ные реакции под действием нейтронов. Захват нейтронов ядрами. Активация
нейтронов.
Нейтрон был открыт при обстреле бериллия α-частицами
(Чедвик, 1932 г.):
1
1
0 6
12
6 2
4
2 5
9
4
C He
Be
n
+ → +
.
Для получения мощных нейтронных пучков используются ядерные реак-
торы, поскольку, деление ядра урана сопровождается вылетом нескольких ней-
тронов. В лабораторных условиях для исследования свойств нейтронов часто
Рис. 13
Рис. 14
