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.
normálních okolností jádro součástí
atomu. Při ostřelování atomových jader urychlenými elektrony dochází
především jejich elastickému inelastickému rozptylu (za vzniku brzdného záření) Coulombovské
excitaci atomových jader..
Reakce vyvolané elektrony
Elektrony nejsou nositeli silné interakce, takže obecně jejich interakce jádry výjimkou elektrické vazby
obalových elektronů, tvořící strukturu atomů) není výrazná. Při vysokých energiích řádově stovky MeV GeV Broglieova vlnová délka
elektronů již menší než efektivní rozměry nukleonů takovéto rychlé elektrony pronikají jader, kde
mohou vyvolávat jaderné reakce. Reakcemi typu (α,p)
uskutečnil již r.10. Částic alfa radionuklidů reakcí (α,n) se
dosud používá jako zdroje neutronů.
Reakce vyvolané zářením fotojaderné reakce
Ani záření nevykazuje silnou interakci, takže atomovými jádry interaguje nepřímo, přes
elektromagnetické působení. hlediska ostřelovaného jádra projeví jako reakce: NXZ NYZ-1+ν+γ.. lithium 7Li3, .cz/JadRadFyzika3.
Jaderné reakce těžších jader
Těžší jádra, označovaná též jako mnohonásobně nabité ionty (např.
Zajímavou reakcí, která může nastat při ostřelování jader urychlenými elektrony, tzv. však důležitý astrofyzikální význam závěrečných fázích života
hmotných hvězd, kde vede výbuchu supernovy vytvoření neutronové hvězdy viz §4.1919 E. Při vyšších energiích vytváří excitované složené jádro následnou "evaporační"
emisí částic (nukleony, α-částice). Při energiích jen mírně převyšujících prahovou energii dochází obvykle k
periferní přímé interakci iontu jádrem, při níž jeden nukleon (neutron proton) iontu přenese (je
"stržen") jádro..3 Jaderné reakce
některých přírodních radionuklidů uranových thoriových rozpadových řad.., neon 20Ne10, další), třeba, vzhledem vysoké Coulombické odpudivé bariéře, pro
uskutečnění jaderné reakce urychlit značně vysoké kinetické energie ≈100MeV, čím těžší jádro, tím
vyšší).1932 při ostřelování jader berylia částicemi alfa. Při nízkých středních energiích řádu jednotek MeV dochází pružnému
rozptylu (klasickému Thomsonovu nebo Comptonovu rozptylu) fotonů jádrech nepružnému
rozptylu vyvolávajícímu excitovaný stav terčíkového jádra. Tento proces
probíhá prostřednictvím slabé interakce jeho účinný průřez velmi malý, takže laboratorních
podmínkách prakticky neuplatňuje. .. Jinak však nyní pro jaderné reakce výrobu radionuklidů
používá částic uměle urychlených urychlovačích, kde lze jaderné reakce provádět pro všechny prvky
Mendělejevovy periodické soustavy.. inverzní b-
rozpad elektron pronikne jádra tam sloučí protonem vzniku neutronu emise neutrina: +
p+ ν'e.. 1.2 "Konečné fáze
hvězdné evoluce. Gravitační kolaps" knihy "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu"..Rutheford první umělou přeměnu prvků, reakce (α,n) vedly objevu neutronu J.., uhlík 12C6, dusík 14N7,
kyslík 16O8, .. Mnohonásobně nabité ionty dostatečně vysokou energií mohou dále
u těžších jader (jako zlato) vyvolat jejich rozštěpení dvě lehčí jádra, většinou emisí neutronu a
kvant γ-záření. Při nižších energiích nastává pouze elektromagnetická (Coulombovská) excitace jádra, většinou s
vyšším momentem hybnosti. Speciálním případem rezonanční jaderná
http://astronuklfyzika.htm 34) [15.. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika. Při nižších energiích dopadajících elektronů jádro vůči nim poměrně účinně stíněno
odpudivými elektrickými silami elektronů atomového obalu, takže ostřelující elektrony jsou většinou
rozptylovány jádru neproniknou.2008 12:13:33]
. Ostřelování těžkých jader dalšími těžkými mnohonásobně nabitými ionty může vést k
jejich složení vzniku nových supertěžkých jader, jak bude podrobněji popsáno níže části
"Transurany".
Chadwickem r.RNDr..
