Ալֆա-տրոհում
From Wikipedia, the free encyclopedia
Ալֆա-տրոհում, ատոմի միջուկի ռադիոակտիվ տրոհման տեսակ, որի արդյունքում տեղի է ունենում 4He հելիումի կրկնակի մոգական միջուկի՝ ալֆա-մասնիկի ճառագայթում[1]։ Ընդ որում միջուկի զանգվածային թիվը փոքրանում է 4-ով, իսկ ատոմական համարը՝ 2-ով։ Ալֆա-տրոհման ենթարկվում են միայն ծանր միջուկները (ատոմական համարը պետք է լինի մեծ 82-ից, զանգվածային թիվը՝ մեծ 200-ից)։ Ալֆա մասնիկը միջուկի կուլոնյան արգելքով թունելային անցում է կատարում, ուստի ալֆա-տրոհումը էապես քվանտային երևույթ է։ Քանի որ թունելային էֆեկտի հավանականությունը արգելքի բարձրությունից էքսպոնենցիալ կախում ունի, ալֆա-ակտիվ միջուկների կիսատրոհման պարբերությունը աճում է ալֆա-մասնիկի էներգիայի նվազմանը զուգընթաց (Գեյգեր-Նետտոլի օրենքը)։ 2 ՄէՎ-ից փոքր էներգիայով ալֆա-մասնիկի դեպքում ալֆա-ակտիվ միջուկների կյանքի տևողությունը էապես գերազանցում է Տիեզերքի տարիքը։ Այդ պատճառով, չնայած ցերիումից ծանր բնական իզոտոպների մեծ մասը սկզբունքորեն կարող են տրոհվել այդ կանալով, միայն քչերի համար է տրոհումը նկատվել։
Ալֆա-մասնիկի դուրս թռչելու արագությունը 9400 կմ/վ-ից (նեոդիումի 144Nd իզոտոպը) մինչև 23700 կմ/վ է (պոլոնիումի 212mPo իզոտոպը)։
Ընդհանուր դեպքում ալֆա-տրոհման բանաձևը հետևյալ տեսքն ունի.
Ալֆա-տրոհման օրինակ ուրանի 238U իզոտոպի համար՝
Ալֆա-տրոհումը կարելի է դիտարկել որպես կլաստերային տրոհման սահմանային դեպք։
Առաջին անգամ ալֆա-տրոհումը որոշարկել է բրիտանացի ֆիզիկոս Էռնեստ Ռեզերֆորդը 1899 թ.[2]։ Միաժամանակ Փարիզում ֆրանսիացի ֆիզիկոս Պոլ Վիլլարը նմանատիպ փորձեր անցկացրեց, սակայն չհասցրեց Ռեզերֆորդից շուտ հրապարակել։ Ալֆա-տրոհման առաջին քանակական տեսությունը մշակել է Գեորգի Գամովը։