Центральный Дом Знаний - Мухин К. Н. Экспериментальная ядерная физика: Учеб. для вузов. В 2. кн. Кн. 1. ч.1

Информационный центр "Центральный Дом Знаний"

Заказать учебную работу! Жми!



ЖМИ: ТУТ ТЫСЯЧИ КУРСОВЫХ РАБОТ ДЛЯ ТЕБЯ

      cendomzn@yandex.ru  

Наш опрос

Как Вы планируете отдохнуть летом?
Всего ответов: 903

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


Форма входа

Логин:
Пароль:

Мухин К. Н. Экспериментальная ядерная физика: Учеб. для вузов. В 2. кн. Кн. 1. ч.1

Мухин К. Н. 
Экспериментальная ядерная физика: Учеб. для вузов. В 2. кн. 
5-е изд., перераб. и доп.— М.: Энергоатомиздат, 1993.— 376 с. ISBN 5-283-04080-1 

Пятое издание учебника выпускается в двух книгах. Первая книга состоит из двух частей. В первой части рассмотрены свойства стабильных ядер, ядерные модели, а- и (i-распады, у-излучение, прохождение частиц и излучения через вещество. В 1977 г. за 3-е издание автору присуждена Государственная премия СССР. Пятое издание (4-е вышло в 1983 г.) переработано и дополнено новым, современным материалом. Для студентов физических специальностей инженерно-физических, физико-технических институтов, университетов.

ОГЛАВЛЕНИЕ ПЕРВОЙ КНИГИ
Предисловие ...................................................................................................... 10
^ведение ............................................................................................................. 14
Часть первая. СВОЙСТВА НУКЛОНОВ, ЯДЕР И РАДИОАКТИВНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ Глава    I.    Свойства   стабильных    ядер,   нуклонов   н ядерных
сил ................................................................................................................ 28
§ 1. Массовое число А и электрический заряд Z атомного ядра 28
§ 2. Масса ядра и нуклонов .................................................................. 30
1. Масса и энергия. Единицы массы и энергии ...................... 30
2. Методы измерения массы ядер ................................................ 34
3. Масса нейтрона............................................................................ 37
§ 3. Энергия связи ядра относительно всех нуклонов. Устойчивость
ядер ...................................................................................................... 39
1. Удельная энергия связи нуклона в ядре е. Энергетическая поверхность ........................................................................................ 40
2. (З-Стабильные ядра и свойства ядерных сил ........................ 42
3. Другие виды энергии связи ядра. Энергия отделения нуклона 49
4. Нуклоностабильные ядра и свойства ядерных сил ............. 51
§ 4. Радиус ядра ....................................................................................... 60
1. Изучение рассеяния быстрых нейтронов на ядрах .............. 60
2. Измерение рассеяния быстрых электронов на ядрах .......... 62
3. Сравнение результатов ............................................. ................. 62
§ 5. Спин и магнитный момент нуклонов и ядра .......................... 64
1. История вопроса .......................................................................... 64
2. Исследование сверхтонкой структуры ...................................... 66
3. Методы определения спина и магнитного момента ядра, основанные на использовании внешних полей .......................... 69
а. Краткий обзор применяемых методов .................................... 69
б. Метод магнитного резонанса Раби ......................................... 71
е. ЯМР и другие методы радиоспектроскопии ......................... 74
4. Определение магнитного момента нейтрона ......................... 76
а. Опыт Альвареца и Блоха ......................................................... 76
б. Двупетлевой метод Рамзея ........................................................ 80
5. Результаты измерений спинов и магнитных моментов. Од-нонуклонная модель Шмидта ........................................................ 84
§ 6. Пространственная (Р) четность. Закон сохранения Р-четности 91
§ 7. Дипольный и квадрупольный электрические моменты ............ 99
1. Дипольный электрический момент ядра ................................. 99
2. Дипольный электрический момент нейтрона ......................... 101
3. Квадрупольный электрический момент ядра ......................... 103
§ 8. Изотопический спин ......................................................................... 108
§ 9. Краткое заключение к гл. I ........................................................... 117
Глава II. Модели атомных ядер ............................................................... 119
§ 10. Капельная модель ядра ................................................................ 120
1. Полуэмпирическая формула Вейцзеккера для энергии связи
и массы ядра .................................................................................. 121
2. Область применения капельной модели ............................... 125
3. Гипотетические сверхплотные ядра ........................................ 129
§ 11. Модели независимых частиц....................................................... 132
1. Недостатки капельной модели ................................................ 132
2. Ядерный ферми-газ .................................................................... 134
§ 12. Модель ядерных оболочек ............................................................ 136
1. Экспериментальные основания модели ядерных оболочек 136
а. Закономерности в изменении энергии связи ........................ 136
б. Распространенность нуклидов .................................................. 137
е. Закономерности а- и р-распадов ............................................ 137
2. Схема построения модели ядерных оболочек ..................... 138
а. Принципы построения оболочечной модели ядра- .............. 139
б. Конкретные схемы моделей ядерных оболочек .................. 141
3. Экспериментальные следствия оболочечной модели ядра
и область ее применения .т*«т....................................................... 145
4. Недостатки модели оболочек .................................................. 148
§ 13. Обобщенная модель ядра............................................................. 149
1. Одночастичные состояния в несферической -яме ................. 151
2. Вращательные состояния.......................................................... 153
3. Колебательные уровни............................................................. 155
4. Колебания всех нуклонов ядра. Гигантские резонансы .... 156
а. Дипольные резонансы Е\ (1~) ................................................ 157
б. Квадрупольные резонансы £2(2+) ........................................ 158
в. Октупольные резонансы £3(3") ............................................. 158
г. Монопольные резонансы «£0 (0 ) ........................................... 159
д. Магнитные и гамов-теллеровские резонансы ....................... 160
5. Область применения обобщенной модели ............................ 161
§ 14. Сверхтекучая модель ядра........................................................... 161
§ 15. Краткое заключение к гл. II ........................................................ 164
Глава III. Радиоактивные превращения ядер ........................................... 167
§ 16. История открытия и основные закономерности ...................... 167
1. Период полураспада .................................................................. 168
2. Законы радиоактивного распада ............................................. 170
§ 17. а-Распад............................................................................................ 174
1. Основные экспериментальные результаты по ос-распаду ... 174
2. Энергетическое рассмотрение а-распада. Роль законов сохранения ...................,........................................................................ 178
3. Механизм а-распада. Туннельный переход .......................... 187
4. Роль центробежного барьера ................................................... 191
5. Элементы теории а-распада .................................................... 193
6. а-Переходы, запрещенные по четности ...„............................ 198
§ 18. р-Распад ............................................................................................ 202
1. Три вида в-распада. Свойства ^-радиоактивных ядер ...... 202
2. Характер р-спектра и гипотеза нейтрино ............................ 207
3. Первые опыты по" доказательству существования нейтрино 210
4. Опыт Коуэна и Рейнеса. Лептонный электронный заряд. Антинейтрино.................................................................................. 213
5. Опыт Девиса ............................................................................... 217
6. Масса элеггроишого нейтрино и антинейтрино .................. 219
7. Понятие о теории Р-распада .................................................. 221
а. История вопроса ........................................................................ ,221
б. Теория Ферми ............................................................................. 222
е. Пять типов взаимодействия. Грубая модель Р-распада ... 225
г. Разрешенные и запрещенные переходы. Правила отбора 228
д. Форма Р-спектра. График Кюри ............................................ 232
е. Константа р-взаимодействия ............■........................................ 233
ж. Выбор варианта теории .......................................................... 233
8. Несохранение Р-четности и нарушение С-инвариантности
в Р-распаде. Опыт Ву.СРТ-теорема........................................... 235
9. Пересмотр теории Р-распада ................................................... 240
10. Р-Распад нейтрона. (V—Л)-вариант теории слабого взаимодействия ...................................................................................... 242
д. Время жизни нейтрона. Спектр электронов ........................ 242
б. (Fx)3Ken и Х-|*аг/*>1 ................................................................ 245
в. Угловые корреляции .................................................................. 245
г. (V—Л)-вариант. Примесь других вариантов...................... 247
д. Сравнение Хт  с \а,л и значение gGT ................................... 250
11. Правила отбора по изоспину ............................................... 250
§ 19. у-Излучение ядер ............................................................................ 251
1. Вероятность у-перехода и правила отбора .......................... 253
2. Внутренняя конверсия электронов .......................................... 257
з. Ядерная изомерия ...................................................................... 259
4. Эффект Мёссбауэра .........................................j......................... 264
а. Два опыта Мёссбауэра ............................................................. 267
б. Физическая природа эффекта Мёссбауэра ............................ 269
в. Простейшие формулы ................................................................ 273
г. Подбор веществ с хорошими параметрами ........................ 275
д. Применение эффекта Мёссбауэра в ядерной и общей физике 276
5. Эффекты нарушения четности в у-переходах ...................... 281
§ 20: Новые (экзотические) виднс радиоактивности ........................... 284
1. Протяжная радиоактивность................................................... 284
а. Протонный • распад ..................................................................... 284
6. Запаздывающие протоны .......................................................... 286
в. Изомерный протонный распад ................................................ 288
2. Двухпротонная радиоактивность ............................................. 288
3. Нейтронная радиоактивность ................................................... 289
а. Запаздывающие нейтроны ........................................................ 290
б. Запаздывающая двухнейтронная радиоактивность .............. 290
в. Запаздывающая трехнейтронная радиоактивность ............... 291
4. Запаздывающая трйтиевая радиоактивность ........................ 292
5. Углеродная радиоактивность ................................................... 292
6. Неоновая, магниевая и кремниевая радиоактивности. Механизм кластерной радиоактивности......................................... 294
§ 21. Краткое заключение к гл. III ...................................................... 296
Глава IV. Взаимодействие частиц и излучения с веществом ............... 299
§ 22. Общая характеристика взаимодействия заряженных частиц,
нейтронов и у-квантов с веществом .......................................... 299
§ 23. Ионизационное торможение заряженных частиц ..................... 302
1. Формула Бора для удельной ионизации. Учет релятивистских эффектов и эффекта плотности ........................................... 302
2. Зависимость ионизационных потерь от среды .................... 307
3. Связь пробега с энергией....................................................... 308
. 4. Монополь Дирака ..............................................*...................... 310
§ 24. Упругое рассеяние частиц ............................................................. 313
1. Импульсная диаграмма рассеяния .......................................... 314
2. Формула Резерфорда ................................................................. 318
3. Понятие о формулах Мотта ................................................... 322
4. 5-Электроны ................................................................................. 325
5. Многократное рассеяние ........................................................... 326
§ 25. Тормозное излучение ...................................................................... 330
§ 26. Синхротронное излучение .............................................................. 333
§ 27. Излучение Вавилова—Черенкова ................................................. 335
§ 28. Переходное излучение .................................................................... 343
§ 29. Взаимодействие нейтронов с веществом ................................... 347
§ 30. Взаимодействие у-излучения с веществом ................................. 349
1. Фотоэффект .................................................................................. 349
2. Рассеяние у-излучения ................................................................ 352
а. Томсоновское рассеяние ............................................................ 353
б. Эффект Комптона ...................................................................... 354
в. Обратное комптоновское рассеяние ........................................ 357
3. Образование электрон-позитронных пар ......>........................ 358
4. Общий характер взаимодействия у-излучения с веществом 361 § 31. Краткое заключение к гл. IV ...................................................... 362
Периодическая система элементов Д. И. Менделеева ............................ 366
Алфавитно-предметный указатель ................................................................. 368
Часть вторая. ЯДЕРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Глава V. Общие закономерности ядерных реакций ................................ 3
§ 32. Классификация ядерных реакций ................................................. 3
§ 33. Законы сохранения электрического заряда и числа нуклонов
(барионного заряда) ....................................................................... 5
§ 34. Законы сохранения энергии и импульса ................................... 6
1. Энергия реакции ......................................................................... 6
2. Энергетическая схема ядерной реакции. Порог эндоэнер-гетической реакции ......................................................................... 7
3. Импульсная диаграмма для ядерной реакции .................... 12
§ 35. Закон сохранения момента количества движения .................. 13
1. Общие замечания ....................................................................... 13
2. Роль орбитального момента ................................................... 16
§ 36. Закон сохранения четности ........................................................... 18
§ 37. Закон сохранения изотопического спина ................................... 20
§ 38. Краткое заключение к гл. V ........................................................ 21
Глава VI. Взаимодействие нейтронов с ядрами ...................................... 22
§ 39. Свойства нейтронов и способы их получения ........................ 23
§ 40. Виды взаимодействия нейтронов с ядрами .............................. 25
1. Радиационный захват нейтронов ............................................ 25
2. Реакции с образованием протонов ........................................ 26
3. Реакции с образованием а-частиц .......................................... 26
4. Реакции деления ......................................................................... 27
5. Реакции с образованием двух и большего числа нуклонов 27
6. Неупругое рассеяние нейтронов .............................................. 28
7. Упругое рассеяние нейтронов .................................................. 28
§ 41. Опыты Ферми по изучению взаимодействия нейтронов с веществом ................................................................................................. 29
1. Замедление нейтронов ............................................................... 30
2. Тепловые нейтроны ................................................................... 38
3. Резонансные нейтроны .............................................................. 40
4. Элементы теории замедления .................................................. 44
5. Диффузия тепловых нейтронов ............................................... 50
§ 42. Боровская теория ядерных реакций ........................................... 54
1. Промежуточное ядро ................................................................. 54
2. Уровни промежуточного ядра ................................................. 56
3. Дисперсионный характер распределения энергии промежуточного ядра .................................................................................... 60
4. Сечение ядерной реакции ......................................................... 61
е. Сечение образования промежуточного ядра ........................ 61
б. Принцип детального равновесия ............................................. 64
в. Формулы Брейта — Вигнера ...................................................... 66
§ 43. Нейтронная спектроскопия ............................................................ 68
1. Метод механического монохроматора ................................... 69
2. Метод механического селектора ............................................. 74
3. Метод мигающего ускорителя ................................................ 77
4. Дифракция медленных нейтронов от кристалла, или метод кристаллического монохроматора ................................................ 79
5. Результаты измерений ............................................................... 81
§ 44. Рассеяние быстрых нейтронов ...................................................... 85
§ 45. Понятие об оптической модели ядерных взаимодействий .... 91
§ 46. Ультрахолодные нейтроны ............................................................ 92
1. Показатель преломления .......................................................... 95
2. Получение и свойства ультрахолодных нейтронов ............ 98
3. Применение ультрахолодных нейтронов ............................... 101
§ 47. Р-нечетный эффект в нейтронных резонансах .......................... 104
§ 48. Краткое заключение к гл. VI ...................................................... 107
Глава VII. Деление ядер ............................................................................. 110
§ 49. История открытия и основные свойства деления .................. 110
§ 50. Первые опыты по изучению деления ........................................ 113
1. Измерение кинетической энергии осколков деления .......... 113
2. Наблюдение следов осколков .................................................. 115
3. Регистрация ^-радиоактивности осколков ............................. 115
4. Обнаружение нейтронов деления ............................................ 116
§ 51. Элементарная теория деления ...................................................... 117
1. Энергия деления ......................................................................... 117
2. Механизм деления ...................................................................... 119
§ 52. Возможность использования энергии деления .......................... 125
1. Среднее число v вторичных нейтронов, испускаемых на один акт деления ........................................................................... 128
2. Запаздывающие нейтроны деления ......................................... 131
3. Сечение деления и практическое осуществление цепного ядерного процесса ........................................................................... 133
4. Ядерный реактор в природе ................................................... 140
§ 53. Дополнительные вопросы физики деления ................................ 142
1. Свойства осколков деления ..................................................... 142
2. Механизм   образования  и   время   испускания нейтронов деления .............................................................................................. 146
3. Спектр нейтронов деления ....................................................... 149
4. Мгновенные у-кванты деления ................................................ 151
5. Деление быстрыми частицами и его особенности. Асимметрия деления ............................................................................... 152
6. Спонтанное деление. Изомеры формы ................................. 155
7. Запаздывающее деление ............................................................ 163
8. Уточненные данные о значении v ......................................... 166
9. Зависимость v от массы и кинетической энергии осколка 168
10. Нарушение четности при делении. Асимметрия вылета осколков ............................................................................................ 170
11. Распределение энергии деления ............................................. 173
§ 54. Основные направления современной атомной энергетики ..... 173
§ 55. Краткое заключение к гл. VII ..................................................... 182
Глава VIII. Реакции образования трансурановых элементов ................. 184
§ 56. Первые трансурановые элементы ................................................ 184
1. Нептуний ...................................................................................... 184
2. Методика исследований ............................................................ 186
3. Плутоний, его свойства и применение ................................. 187
§ 57. Трансурановые элементы с Z>94 .............................................. 189
§ 58. Общие замечания о трансурановых элементах ........................ 193
§ 59. Краткое заключение к гл. VIII .................................................... 199
Глава IX. Ядерные реакции под действием легких заряженных частиц 200
§ 60. Особенности взаимодействия заряженных частиц с веществом 201
1. Кулоновское взаимодействие заряженных частиц с ядрами 201
2. Роль центробежного барьера.................................................. 203
3. Ионизационное  торможение  заряженных  частиц. Выход ядерной реакции .............................................................................. 205
§ 61. Реакции под действием ос-частиц ................................................ 207
1. Реакции типа (а, р) .................................................................. 208
2. Реакции типа (ос, и) ................................................................... 211
§ 62. Реакции под действием протонов ............................................... 213
1. Типы реакций под действием протонов ............................... 213
2. Реакции протонов с литием .................................................... 215
3. Реакция         (р, п)  **N  и доказательство образования промежуточного ядра ..................................................................... 219
4. Образование и распад промежуточного ядра foZn в реакциях p+UCu и a+fgNi ......................................................................... 220
§ 63. Краткое заключение к гл. IX ...................................................... 222
Глава X. Реакция прямого взаимодействия ............................................. 224
§ 64. Общая характеристика процессов прямого взаимодействия .. 224
§ 65. Процесс неполного проникновения дейтрона в ядро ............. 227
§ 66. Дейтронные реакции срыва при Т4»ВЖ .................................. 230
| 67. Дейтронные реакции срыва при Td^BK. Расчет Батлера ..... 232
§ 68. Реакции многонуклонной передачи. Кластеры ......................... 238
§ 69. Краткое заключение к гл. X ........................................................ 241
Глава XI. Ядерные реакции под действием тяжелых ионов ................ 242
§ 70. Методика работы с тяжелыми ионами и обзор реакций .... 244
1. Метод . Г, ДГ. Варианты применения ................................... 244
2. Другие методы идентификации ядер и определения их времени жизни ................................................................................. 245
3. Обзор реакций, идущих под действием тяжелых ионов .. 247 § 71. Взаимодействие тяжелых ионов с ядрами при ТЯ<ВК ......... 250
1. Вращательные спектры при высоких моментах .................. 250
2. Квазиатомы с двойными ядрами .......................................... 252
3. Дармштадтский эффект ............................................................. 253
§ 72. Взаимодействие тяжелых ионов с ядрами при Та^Вк ......... 254
1. Упругое рассеяние ионов ......................................................... 254
2. Реакции передачи ....................................................................... 255
3. Реакции полного слияния ......................................................... 256
§ 73. Взаимодействие тяжелых ионов с ядрами при релятивистских
энергиях............................................................................................. 257
1. Задачи физики релятивистских ионов .................................... 257
2. Первые результаты. Кумулятивный эффект ......................... 259
3. Аномальные ядра ....................................................................... 260
§ 74. Краткое заключение к гл. XI ...................................................... 262
Глава XII. Ядерные реакции под действием у-квантов ......................... 263
§ 75. Фотоядерные реакции при низких энергиях ............................. 263
1. Ядерный фотоэффект ................................................................. 263
2. Прямое вырывание протонов у-квантами ............................ 265
3. Гигантский дипольный электрический резонанс .................. 266
§ 76. Фотоядерные реакции при промежуточных и высоких энергиях 270
1. Методы получения монохроматических у-квантов .............. 270
а. Реальные и виртуальные фотоны .......................................... 270
б. Меченые тормозные у-кванты................................................ 271
в. Обратное комптоновское рассеяние лазерных фотонов ..... 273
2. Обзор изучаемых реакций ........................................................ 274
§ 77. Краткое заключение к гл. XII ..................................................... 277
Глава XIII. Термоядерные реакции ............................................................ 278
§ 78. Самоподдерживающийся и инициируемый синтез легких ядер 278
1. Принципиальная схема термоядерной реакции ................... 278
2. Термоядерная реакция на Солнце ......................................... 281
3. Реакция синтеза в водородной бомбе .................................. 284
§ 79. Проблема управляемого термоядерного синтеза ..................... 285
Loading

Календарь

«  Сентябрь 2019  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30

Архив записей

Друзья сайта

  • Заказать курсовую работу!
  • Выполнение любых чертежей
  • Новый фриланс 24