V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
109/T1/2] jader.λ N..RNDr. 1...15. opačném případě se
jedná jen kinematické efekty při jaderné reakci (např.6 "Budoucnost vesmíru.
q Jaký nejdelší může být poločas radioaktivního rozpadu?
V oblasti extrémně dlouhých poločasů nepotýkáme problémem prokázat existenci jader nepochybně
existují lze experimentálně analyzovat.. Při kosmologických úvahách (či spíše spekulacích) globální evoluci vesmíru vzdálené
budoucnosti však takové extrémně dlouhé poločasy rozpadu mohou výrazně uplatnit (je "dost času") -
viz §5.2 Radioaktivita
Pouze takové jaderné konfigurace, jejichž doba života podstatně delší než tento charakteristický jaderný čas,
lze považovat samostatná jádra jejich následný rozpad považovat radioaktivitu..
Specifická sitace časové zákonitosti rozpadu nastane tehdy, když jedná radionuklid, jehož dceřinná jádra
nejsou stabilní, ale dále rozpadají jedná obecně tzv. 48Ca, 64,70Zn, 76Ge, 82Se, 92,100Mo, 116Cd, 124Sn, 123Sb, 136,142Ce, 144,145,150Nd, 147-149Sm, 152Gd, 156Dy, 165Ho,
180,182,183,186W, 192Os, 190,192,198Pt, 196Hg, 209Bi. Jsou-li však preparátu obsaženy dva nebo více druhů radionuklidů různými poločasy rozpadu,
nebude závislost okamžité aktivity čase již (mono)exponenciální funkce, ale bude kombinací dvou několika
exponenciálních závislostí poločasy odpovídajícími zastoupeným radionuklidům bude jednat biexponenciální
či obecně multiexponenciální závislost.cz/JadRadFyzika2.10. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika...
. rozpadovou řadu.
Z praktického hlediska však některé krátkodobé procesy, které při teoretickém srovnání mají dobu života
poněkud delší než charakteristický jaderný čas, nelze experimentálně analyzovat nemají podstatě žádný
reálný význam... nestability protonu podle některých grandunifikačních teorií (viz §3..
Extrémním případem enormně dlouhého poločasu rozpadu hypotéza radioaktivity nejjednoduššího jádra
vodíku, tj..NB, jejíž integrací (za okrajové podmínky při t=0 NA(0)=N0,
http://astronuklfyzika. Srovnáme-li odhadem celkového množství cca ≈1027 protonů vesmíru, pak za
dosavadní dobu existence vesmíru možná nestačil rozpadnout ani jeden proton protony můžeme směle
považovat stabilní. Šipka času.
Z teoretického hlediska logickým kritériem pro posouzení stability radioaktivity mohlo být porovnání
střední doby života daného jádra dobou existence vesmíru.
V nejjednodušším případě následného rozpadu dvou radionuklidů A(λA)→B(λB)→C(stabilní) bude rychlost rozpadu
dceřinného radionuklidu dána rovnicí dNB/dt λA." knize "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu".ln2/T1/2, přičemž radioaktivitu měříme detekcí emitovaného záření (α,β,γ), jehož
intenzita úměrná aktivitě Pro nuklidy enormně dlouhým poločasem rozpadu (T1/2>≈1012let) bude hustota
(četnost) emitovaného záření již velmi nízká, podstatně nižší než hladina přírodního radiačního pozadí, takže
jeho experimentální prokázání velmi obtížné.2008 12:13:25]
. tento problém naráží při výzkumu silně nerovnovážných jader, např.5) proton měl rozpadat s
poločasem cca 1033let.(exp)[-1n2.
Pokud poločas rozpadu primárního radionuklidu podstatně delší než poločasy dceřinných radionuklidů, ustaví se
rychlost rozpadu tomto nejdelším (řídícím) poločasu rozpadová řada bude radioaktivní rovnováze.
Pro stabilní jádra klade poločas rozpadu rovný nekonečnu: T1/2→ λ→0). Podle nynějších kosmologických představ zde
vesmír existuje cca 13÷15 miliard let..NA λB......htm 36) [15.. Problémem prokázat, nejsou zcela stabilní, ale časem se
rozpadají, byť nesmírně pomalu. Dynamika rozpadu zde bude záviset
na poměru poločasů rozpadu primárního mateřského radionuklidu dceřinných, dále rozpadajících radionuklidů. Proto některých jader extrémně dlouhým poločasem
rozpadu (pohybujícím většinou mezi 1014 1018 let) není jejich radioaktivita často ani bezpečně prokázána -
např.
Z praktického hlediska třeba uvědomit, aktivita preparátu obsahujícího jader poločasu rozpadu
T1/2 A[Bq] N. vyražení částice jádra), které namají svůj původ ve
skutečném jádře příslušný radiační jaderný proces pak neoznačujeme jako radioaktivitu.
Směsi radionuklidů, rozpadové řady
Shora odvozený (mono-)exponenciální zákon rozpadu platí jen pro radioaktivní látku sestávající radioaktivních jader
stejného druhu přesně danou hodnotou poločasu rozpadu, jejichž dceřinná jádra jsou již stabilní dále se
nerozpadají... při pokusech o
vytváření těžkých transuranů Z>115, které rozpadají natolik rychle, jejich prchavou existenci velmi
obtížné prokázat. Máme-li dispozici celkově jader poločasu rozpadu T1/2, pak dobu
dosavadní existence vesmíru toho rozpadlo cca N...
