Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Подвійний бета-розпад



Ядерна фізика
CNO Cycle.svg
Атомне ядро Радіоактивний розпад Ядерна реакція
Основні терміни
Атомне ядро Ізотопи Ізобари Крапельна модель ядра Період напіврозпаду Масове число Складений ядро Ланцюгова ядерна реакція Ядерне ефективний перетин
Розпад ядер
Закон радіоактивного розпаду Альфа-розпад Бета-розпад Гамма випромінювання Кластерний розпад
Складний розпад
Електронний захоплення Подвійний бета-розпад Подвійний електронний захват Внутрішня конверсія Ізомерний перехід
Випромінювання
Нейтронний розпад Позитронний розпад Протонний розпад
Захвати
Електронний захоплення Нейтронний захоплення
R S P Rp
Розподіл ядра
Спонтанне ділення
Ядерний синтез
Відомі вчені
Беккерель Бете Бор Гейзенберг Кюрі М. Кюрі П. Резерфорд Содді Уїлер Фермі
Див також "Фізичний портал"


Подвійний бета-розпад, 2β-розпад, ββ-розпад - загальна назва декількох видів радіоактивного розпаду атомного ядра, які обумовлені слабкою взаємодією і змінюють заряд ядра на дві одиниці. Подвійний бета-розпад у власному розумінні слова супроводжується збільшенням заряду ядра на дві одиниці і випромінюванням двох електронів:

(A, Z) \ rightarrow (A, Z +2) + 2e ^ - + 2 \ bar {\ nu} _e.

Інші види 2β-розпаду зменшують заряд ядра на дві одиниці:

(A, Z) + 2e ^ - \ rightarrow (A, Z-2) + 2 \ nu_e; \, \!
  • електронний захоплення з емісією позитрона, εβ +-розпад
(A, Z) + e ^ - \ rightarrow (A, Z-2) + e ^ + + 2 \ nu_e; \, \!
  • подвійний позитронний розпад, 2β +-розпад
(A, Z) \ rightarrow (A, Z-2) + 2e ^ + + 2 \ nu_e. \, \!

Подвійний бета-розпад - найрідкісніший із всіх процесів радіоактивного розпаду. Всі 11 нуклідів, для яких цей процес достовірно спостерігався, мають період напіврозпаду більше ніж 7 10 18 років [1], а у 128 Te період напіврозпаду становить (3,5 2,0) 10 24 років [2], що на сьогодні є абсолютним рекордом серед всіх радіоактивних ізотопів. Слід зазначити, що підтверджені спостереження відносяться тільки до 2β-розпаду зі збільшенням заряду ядра, за винятком барію-130, що зазнає, ймовірно, подвійний електронний розпад (період напіврозпаду (2,2 0,5) 10 24 років, виміряний в геохімічному експерименті з накопичення продукту розпаду, ксенону-130, в кристалічній решітці стародавнього мінералу, що містить барій) [2].

Розпад може здійснюватися не тільки на основний стан дочірнього ядра, але і на збуджені стани. В цьому випадку випромінюється також один або декілька гамма-квантів та / або конверсійних електронів.


Безнейтрінний подвійний бета-розпад

На відміну від наведених вище реакцій (що відносяться до двухнейтрінному 2ν2β -Розпаду), безнейтрінний 0ν2β -Розпад не супроводжується емісією нейтрино або антинейтрино. В результаті такого процесу лептонний число не зберігається (змінюється на дві одиниці). Хоча Стандартна Модель фізики елементарних частинок забороняє процеси з порушенням закону збереження лептонного числа, багато розширення СМ включають в себе процеси такого роду. Доведено, що для здійснення безнейтрінного 2β-розпаду необхідно, щоб

  • нейтрино було майорановской часткою (тобто являло собою власну античастинку), і
  • нейтрино володіло масою.

Завдяки цій обставині, 0ν2β -Розпад є чутливим індикатором майорановской маси нейтрино. В даний час не існує достовірних спостережень безнейтрінних 2β-процесів, однак нижні обмеження на період напіврозпаду по цьому каналу для різних ядер досягають 10 25 років. Це відповідає верхньому обмеженню на майорановскую масу нейтрино близько 0,4 еВ. Крім того, обмеження на ймовірність безнейтрінного 2β-розпаду дозволяють встановити обмеження на інші параметри теорії, наприклад на константи зв'язку правих лептонних і кваркових струмів у слабкій взаємодії, константи зв'язку нейтрино з майороном, деякі параметри суперсиметричних моделей. В даний час у світі діє або споруджується близько десятка великих підземних детекторів, призначених для пошуку безнейтрінного подвійного бета-розпаду: NEMO-3, Genius, Cuore, Majorana і т. д.


Примітки

  1. G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and AH Wapstra (2003). " The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties - www.nndc.bnl.gov/amdc/nubase/Nubase2003.pdf ". Nuclear Physics A 729: 3-128. DOI : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 - dx.doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
  2. 1 2 List of Adopted Double Beta (ββ) Decay Values. - www.nndc.bnl.gov / bbdecay / list.html National Nuclear Data Center. Brookhaven National Laboratory, 2010. Brookhaven National Laboratory Report BNL-91299-2010 - www.nndc.bnl.gov/bbdecay/1004.3280v1.pdf.

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Бета-розпад
Бета-розпад нейтрона
Подвійний акут
Подвійний астероїд
Подвійний агент
Подвійний форсаж
Подвійний запис
Подвійний мітель
Подвійний альбом
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru