Тройное деление ядер. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Тройное деление ядер - особый вид деления ядер, когда образование 2 осколков сопровождается вылетом лёгкой заряж. частицы. В подавляющем большинстве случаев это длиннопробежная a-частица со ср. энергией примерно в 3 раза большей, чем в случае альфа-распада тяжёлых ядер. Впервые тройное деление ядер было обнаружено в сер. 40-х гг. с помощью ядерных фотографических эмульсий. В дальнейшем тройное деление ядер обнаружено при спонтанном делении, делении под действием тепловых нейтронов и частиц низких энергий для ядер в области от Th до Fm.

Вероятность тройного деления ядер мала и составляет десятые доли % от вероятности Р обычного деления. Зависимость вероятности тройного деления ядер относительно полной вероятности деления от нуклонного состава делящегося ядра приближённо описывается ф-лой

Здесь А - массовое число делящегося ядра, Z - число протонов в ядре (рис. 1).

Рис. 1. Относительная вероятность образования лёгкой заряженной частицы при спонтанном делении ядер ²⁴⁴Pu, ²⁴² Pu, ²⁴⁰ Pu, ²⁴⁴Сm, ²⁴²Cm, ²⁵²Cf, ²⁵⁰Cf, ²⁵⁷Fm, ²⁵⁶Fm ( крестики) и при делении под действием тепловых нейтронов ядер ²²⁹Th, ²³¹Pa, ²³⁵U, ²³³U. ²³⁷Np, ²⁴¹Pu, ²³⁹Pu, ²⁴³Am, ²⁴¹Am (точки).

Выделяющаяся при тройном делении ядер энергия распределяется между осколками, лёгкой заряж. частицей, мгновенными нейтронами и g-квантами. Кол-во испускаемых нейтронов и g-квантов (в среднем) и ср. кинетич. энергия осколков при тройном делении ядер меньше, чем при двойном. Ср. величина энерговыделения при тройном делении ядер также меньше (напр., при спонтанном делении ²⁵²Cf примерно на 4 МэВ). Наиб. вероятен вылет лёгкой частицы в направлении, перпендикулярном линии разлёта осколков. Это означает, что в угл. распределении лёгких частиц относительно линии разлёта осколков можно выделить гл. компоненту в перпендикулярном направлении (экваториальная эмиссия) и слабую компоненту в направлении разлёта осколков (полярная эмиссия). Ср. кинетич. энергия a-частиц 16 МэВ и почти не зависит от нуклонного состава делящегося ядра. Свойства кинематич. распределений осколков и лёгкой частицы при тройном делении ядер указывают на то, что лёгкая частица образуется одновременно (в пределах временного интервала ~10^-21 с) с обособлением осколков на последней стадии деления. Кулоновское поле двух близко расположенных осколков действует как электростатич. линза, фокусирующая частицу в направлении, перпендикулярном линии разлёта осколков. Массовое распределение осколков при тройном делении ядер близко к распределению при двойном делении с учётом поправки на массу лёгкой частицы.

При тройном делении ядер образуется широкий спектр по массе и заряду лёгких частиц - от ядер водорода до ядер кислорода, а иногда и более тяжёлых частиц (рис. 2). Массовое и зарядовое распределения лёгких частиц примерно одинаковы при тройном делении ядер трансурановых элементов, но с увеличением Z²/А (параметр делимости) делящегося ядра относит. вероятность образования более массивных частиц возрастает. Тройное деление ядер является основным источником образования трития в ядерных реакторах. При делении ядер ²³⁵U под действием тепловых нейтронов одно ядро ³Н образуется примерно на 10⁴ актов деления. Вероятность образования зеркального ядра ³Не на неск. порядков ниже и находится на уровне возможности эксперим. обнаружения.

Рис. 2. Выходы лёгких заряженных частиц при делении ядра ²³⁵U под действием тепловых нейтронов; A_л.ч.- массовое число лёгкой частицы.

Теоретич. описание тройного деления ядер основывается на полуклассических ядерных моделях. Анализ характеристик тройного деления ядер показывает, что эволюция делящегося ядра при тройном делении ядер и обычном делении идёт по одному и тому же каналу, но на последней стадии происходит фрагментация перетяжки между осколками и лёгкая частица формируется из ядерного вещества, находящегося в области перекрытия осколков. Вероятность тройного деления ядер определяется параметрами делящегося ядра вблизи точки разрыва и локальными свойствами ядерного вещества в области перетяжки. Осколки и лёгкая частица образуют тройную ядерную систему, динамика распада к-рой определяется действием ядерных и кулоновских сил. По характеристикам лёгкой частицы можно восстановить условия в точке разрыва. Такая обратная задача решалась с помощью моделирования движения 3 тел на основе ур-ний классич. механики со случайной выборкой нач. условий (траекторные расчёты).

Литература по тройному делению ядер

Знаете ли Вы, что такое мысленный эксперимент, gedanken experiment?
Это несуществующая практика, потусторонний опыт, воображение того, чего нет на самом деле. Мысленные эксперименты подобны снам наяву. Они рождают чудовищ. В отличие от физического эксперимента, который является опытной проверкой гипотез, "мысленный эксперимент" фокуснически подменяет экспериментальную проверку желаемыми, не проверенными на практике выводами, манипулируя логикообразными построениями, реально нарушающими саму логику путем использования недоказанных посылок в качестве доказанных, то есть путем подмены. Таким образом, основной задачей заявителей "мысленных экспериментов" является обман слушателя или читателя путем замены настоящего физического эксперимента его "куклой" - фиктивными рассуждениями под честное слово без самой физической проверки.
Заполнение физики воображаемыми, "мысленными экспериментами" привело к возникновению абсурдной сюрреалистической, спутанно-запутанной картины мира. Настоящий исследователь должен отличать такие "фантики" от настоящих ценностей.

Релятивисты и позитивисты утверждают, что "мысленный эксперимент" весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.

Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: "Если факт не соответствует теории - измените факт" (В другом варианте " - Факт не соответствует теории? - Тем хуже для факта").

Максимально, на что может претендовать "мысленный эксперимент" - это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.

Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.

Понятие "мысленный эксперимент" придумано специально спекулянтами - релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим "честным словом". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.