72
На этом графике число испускае-
мых в единицу времени электронов
dN
,
энергия которых заключена в интервале
от
E
до
E+dE
, изображается площадью
заштрихованной полоски, а площадь под
кривой даёт общее число β–частиц, ис-
пускаемых в единицу времени. Из гра-
фика видно, что энергия β–частиц может
принимать любые значения, лежащие в
интервале от 0 до
E
max
, т.е. энергетиче-
ский спектр β–частиц является сплош-
ным. В свое время интерпретация непрерывного характера энергетического
спектра β–частиц вызывала очень большие трудности, преодолеть которые
удалось только с помощью предположения о том, что в процессе β–распада
наряду с электроном (позитроном) испускается ещё одна частица - ν
e
или ν
e
.
Эта гипотеза, впервые высказанная Паули, в настоящее время общепринята и
экспериментально доказана.
Освобождаемая при β–распаде энергия распределяется между тремя час-
тицами: дочерним ядром, электроном и антинейтрино. Однако доля кинети-
ческой энергии дочернего ядра из-за его большой массы оказывается ни-
чтожно малой, и практически вся энергия β–распада уносится электроном и
антинейтрино. Распределение же энергии между ними происходит по законам
статистики, чем объясняется непрерывность энергетического спектра элек-
тронов при β–распаде.
Каждый β–спектр характеризуется строго определённой величиной мак-
симальной кинетической энергии электронов
E
max
, называемой верхней гра-
ницей β–спектра. Верхняя граница β–спектра
E
max
соответствует тому случаю,
когда вся энергия β–перехода уносится электроном, а антинейтрино испуска-
ется с энергией, близкой к нулю.
Таким образом, верхняя граница β–спектра
E
max
равна разности энергий
покоя исходного ядра и ядра-продукта и электрона, т.е.
E
max
=
[
M(Z,A)-M(Z+1,A)-m
]
c
2
,
(4)
где
с
– скорость света в вакууме.
β–спектр даёт полную характеристику радиоактивного источника с энер-
гетической стороны. Однако экспериментальное определение β–спектра со-
пряжено с большими трудностями. Оно требует использования довольно
сложной аппаратуры и наличия β–источников с большой активностью. Часто
же конкретное распределение β–частиц по энергиям вообще несущественно, а
имеет значение только величина верхней границы β–спектра. В этих случаях
для её определения может быть использован метод поглощения. Сущность
этого метода состоит в следующем. Снимают экспериментально зависимость
интенсивности β–излучения исследуемого препарата от толщины слоя по-
глощающего вещества (обычно алюминия). На основании результатов этих
измерений находят практический пробег электронов
R
(или толщину слоя по-
ловинного поглощения
D
) и с помощью соответствующих эмпирических со-
Рис. 48
