228
Изотоп 10В обладает энергией связей 64,7509 МэВ и спином 3+. Хотя в данном случае Е >2Еа, значение спина указывает на то, что в составе этого изотопа содержится не более одной альфа-частицы. Остальные нуклоны все имеют параллельные спины (рис. 6.18).
Изотоп ПВ наиболее распространен. Спин составляет 3/2. Следовательно, восемь нуклонов вместе дают спин, равный нулю, т.е. они составляют две альфа-частицы. Кроме того, присоединение шестого нейтрона дает относительно большое прибавление энергии. Таким образом
п
В —>2а+р+2п. (6.55)
5
Возможный вариант структуры изображен на рис. 6.19.
и
Рис. 6.19. Структура ядра В
5
Углерод. В табл. 6.16 приведены основные характеристики ядер изотопов углерода.
Таблица 6.16.
|
р/ря |
Q |
|
- |
- |
|
10,3 |
+0,031 |
|
- |
- |
|
0,7024 |
- |
|
- |
- |
|
- |
- |
|
- |
- |
|
Ах |
Е, МэВ |
АЕ, МэВ |
Г |
|
9 С 6 |
59,037 | ||
|
10 С |
60,318 |
21,28 |
0+ |
|
11 с |
73,4418 |
13,12 |
3/2+ |
|
12 с |
92,1635 |
18,72 |
0+ |
|
13 С |
97,1099 |
4,95 |
1/2- |
|
14 С |
105,2867 |
8,14 |
0+ |
|
15 С |
106,5048 |
1,22 |
1/2- |
|
16 с |
110,757 |
4,25 |
0+ |
229
В изотопе 9С, судя по энергии связей, содержится только одна альфа-частица. Но уже добавление четвертого нейтрона сопровождается приращением энергии, равным 21,3 МэВ. Следовательно,
ю
С = 2а + р] +р\. (6.56)
6
Возможный вариант структуры - трехслойный (рис. 6.20). Две альфа-частицы ориентированы антипараллельно, два протона присоединены к нейтронам. Дальнейшее наращивание нейтронами заполняет третью альфа-частицу, так что
12
С = За.
в
Это соединение устойчиво, так как энергия связи существенно превышает внутреннюю энергию связей трех альфа-частиц (на 7 Мэв) (рис. 6.21). Новые нейтроны присоединяются к внешним протонам число которых равно четырем, поэтому последним изотопом углерода
16гэ
является С.
10 12
Рис. 6.20. Структура ядра С Рис. 6.21. Структура ядра С
б б
Азот. В табл. 6.17 приведены основные характеристики ядер изотопов азота.
В изотопе 12N, имеющем энергию связей 74,038 МэВ, содержится не более двух альфа-частиц. Поскольку спин равен +1, можно предположить, что из оставшихся нуклонов протон и нейтрон образовали дейтрон со спином 1, а два нейтрона соединены антипараллельно.