Альфа-распад:
Согласно книге: "Ядерная физика и физика элементарных частиц" Уильямса, является мерой доступной энергии, необходимой для альфа-распада.
Он определяется как:
(в натуральных единицах)
где M - масса ядра, определяемая как:
где BE — энергия связи.
Поскольку количество протонов и нейтронов не меняется (в данном случае), можно записать как:
Если тогда реакция возможна.
Я испытываю трудности с интерпретацией -значение в альфа-распадах. Я объясню свои рассуждения, надеясь, что кто-то может указать на мою ошибку.
Мои рассуждения:
Если тогда это означает, что энергия системы увеличилась, и, следовательно, потребуется откуда-то энергия, чтобы сделать реакцию возможной. Затем будет не энергия, доступная для протекания реакции, а дополнительная энергия, необходимая для протекания реакции.
..... значит увеличилась энергия системы
неверное утверждение, так как при распаде (потенциальная) энергия системы уменьшается.
Вы можете думать об этом как об уменьшении потенциальной энергии системы, что приводит к увеличению кинетической энергии системы.
Когда составные части родительского ядра собираются вместе выделяется определенное количество энергии и поэтому родительское ядро находится в более низком энергетическом состоянии, чем его составные части.
Когда составные части дочернего ядра собираются вместе выделяется определенное количество энергии поэтому дочернее ядро находится в более низком энергетическом состоянии, чем его составные части.
Когда составные части альфа-частицы собираются вместе выделяется определенное количество энергии и поэтому альфа-частица находится в более низком энергетическом состоянии, чем ее составные части.
Сейчас т.е. альфа-частица и дочернее ядро вместе находятся в более низком энергетическом состоянии, чем родительское ядро, и Q-значение распада определяется выражением
которая является положительной величиной, т. е. энергия выделяется в результате распада и проявляется как кинетическая энергия альфа-частицы и кинетическая энергия дочернего ядра.
Иными словами, для распада дочернего ядра и альфа-частицы на составные части требуется больше энергии, чем энергии, необходимой для распада родительского ядра на составные части, а разница в энергии представляет собой Q-значение распада.