#Физика атомного ядраФизика атомного ядраИсследуйте Области знанийУ нас представлены тысячи статейТегФизика атомного ядраФизика атомного ядраНайденo 26 статейТерминыТермины ДозиметрияДозиме́три́я, раздел прикладной ядерной физики, в котором рассматриваются физические величины, определяющие характер взаимодействия ионизирующего излучения с веществом и последующие т. н. радиационно-индуцированные эффекты. Можно выделить два относительно самостоятельных направления: дозиметрия внешних потоков излучения и дозиметрия инкорпорированных в организме радиоактивных веществ. Раздел дозиметрии, исследующий микроскопические распределения передаваемой энергии с учётом стохастической природы взаимодействия излучения с веществом, называют микродозиметрией. Применяется в обеспечении радиационной безопасности, радиационных физических и химических исследованиях, радиобиологических исследованиях, радиационной технологии, радиационной медицине. Важный аспект дозиметрии – мониторинг рассеянных радионуклидов естественного и искусственного происхождения – связан с охраной окружающей среды.Термины Ядерная материяЯ́дерная мате́рия, пространственно неограниченная однородная система нуклонов, находящаяся в устойчивом состоянии по отношению к самопроизвольному расширению или сжатию. Ядерная материя служит теоретической идеализацией, к которой приближаются сверхтяжёлые ядра, а также нейтронные звёзды.Физики Чедвик ДжеймсЧе́двик Джеймс (1891–1974), британский физик, член Лондонского королевского общества (1927). Основные научные труды в области ядерной физики. В 1920 г. экспериментально подтвердил равенство заряда атомного ядра порядковому номеру химического элемента. В 1932 г. доказал существование нейтрона. Сконструировал первый нейтронный источник, оценил массу нейтрона. Нобелевская премия по физике (1935). Медали Хьюза (1932) и Копли (1950).Физики Гейгер ХансГе́йгер Ханс (1882–1945), немецкий физик, член Берлинской АН (1937). Ученик Э. Резерфорда. В 1908 г. измерил заряд электрона и совместно с Резерфордом изобрёл прибор, позволяющий регистрировать отдельные заряженные частицы (счётчик Гейгера). Установил (совместно с Дж. М. Неттоллом) зависимость вероятности альфа-распада от энергии альфа-частиц (закон Гейгера – Неттолла).Физические процессы, явления Альфа-распадА́льфа-распа́д (α-распад), испускание атомным ядром альфа-частицы (ядра 4He). Альфа-распад из основного (невозбуждённого) состояния ядра называют также альфа-радиоактивностью. Термин «-лучи» был введён вскоре после открытия А. А. Беккерелем в 1896 г. радиоактивности для обозначения наименее проникающего вида излучения, испускаемого радиоактивными веществами. В 1909 г. Э. Резерфорд и Т. Ройдс доказали, что -частицы являются дважды ионизованными атомами гелия. Известно свыше 300 -радиоактивных нуклидов, полученных в основном искусственно. Подавляющее большинство их относится к элементам, расположенным в периодической системе за свинцом (). Область экспериментальной физики, занимающаяся изучением спектров -частиц, – альфа-спектроскопия. Простейшая теория альфа-распада предложена Г. А. Гамовым в 1928 г.; она явилась первым приложением только что созданной квантовой механики к описанию ядерных явлений.Научные направления Ядерная физикаЯ́дерная фи́зика, наука о строении, свойствах и превращениях атомных ядер. Базируется на экспериментальных данных о радиоактивности и ядерных реакциях. В экспериментах широко используют источники пробных частиц (главным образом ускорители заряженных частиц), применяют различные методы регистрации продуктов превращений атомных ядер. Теоретической основой ядерной физики является квантовая физика, законам которой подчиняются атомные ядра и частицы. В современной ядерной физике выделяют несколько направлений исследований: радиоактивный распад атомных ядер, ядерные реакции (включая синтез сверхтяжёлых ядер), изучение структуры ядра, а также свойств нуклон-нуклонного взаимодействия и ядерной материи. Ряд разделов ядерной физики выделились в самостоятельные научные направления: ядерная энергетика, нейтронная физика, ядерная астрофизика (изучающая нуклеосинтез в природе), управляемый термоядерный синтез и создание термоядерных установок. Важное прикладное значение ядерной физики проявилось в создании ядерного оружия. Среди мирных направлений использования достижений ядерной физики – ядерные методы в медицине, применяемые при диагностике и терапии заболеваний.Научные теории, концепции, гипотезы, модели Остров стабильностиО́стров стаби́льности, область на карте нуклидов, где располагаются сверхтяжёлые ядра, время жизни которых, согласно теоретическим расчётам, существенно превышает время жизни ядер, расположенных в соседних областях.Термины Ядерное топливоЯ́дерное то́пливо, материал, используемый для работы ядерного реактора. Содержит радионуклиды 235U, 239Pu, 232Th и др., способные поддерживать самопроизвольную цепную ядерную реакцию деления. Ядерное топливо с содержанием 235U до 20 % называют низкообогащённым, выше 20 % – высокообогащённым. Топливо используется в виде таблеток, пластин, стержней, трубок, сфер и др., которые собираются в тепловыделяющие элементы (твэлы). Твэлы в свою очередь собираются в более крупные жёсткие конструкции – тепловыделяющие сборки, которые устанавливаются в активную зону ядерного реактора. Ядерное топливо, отработавшее в ядерном реакторе, помещают в специальные хранилища на время спада остаточного энерговыделения и радиоактивности, затем отправляют на переработку и повторное применение в новых твэлах.Термины Цепные ядерные реакцииЦепны́е я́дерные реа́кции, ядерные реакции, в которых частицы, их вызывающие, образуются в ходе самих этих реакций. Пример такой реакции – реакция деления ядра 235U под действием нейтрона. В ходе этой реакции образуется более 1 нейтрона; один вторичный нейтрон продолжает цепочку ядерных реакций, а другие создают новые цепи, которые снова ветвятся. При коэффициенте размножения нейтронов k≫1 цепная ядерная реакция становится неуправляемой, при k=1 может происходить самоподдерживающаяся реакция, которая возможна, если масса делящегося вещества не меньше критической массы. Для создания управляемой реакции, идущей под действием нейтронов, время жизни одного поколения нейтронов должно быть достаточно велико.Термины Ядерные реакцииЯ́дерные реа́кции, процессы, идущие при столкновении атомных ядер или элементарных частиц с другими ядрами и приводящие к изменению квантового состояния исходного ядра и/или его нуклонного состава. Также при ядерных реакциях могут появляться новые частицы, которые могут вызывать цепную ядерную реакцию. Ядерные реакции идут при сохранении системой энергии, импульса, углового момента, электрического и барионного зарядов, лептонного числа. Чётность волновой функции, описывающей состояние частиц до и после реакции, сохраняется в ядерных реакциях, обусловленных сильным взаимодействием или электромагнитным взаимодействием, и не сохраняется в ядерной реакции, обусловленных слабым взаимодействием. Ядерные реакции протекают как с выделением, так и с поглощением энергии, определяемой дефектом массы. Основной источник заряженных частиц, инициирующих ядерные реакции в лабораторных условиях, – ускорители заряженных частиц; источник медленных нейтронов и -квантов – ядерные реакторы. 123
