260
Глава 1.
Изотоп Ве11 образуется путем подсоединения нейтрона, спин которого и определяет общий спин ядра.
У бериллия, как и у всех ядер с четным Z при четном числе нейтронов, спин становится равным нулю. Можно предположить, что эти ядра для А = 2Z состоят из альфа-частиц, о чем свидетельствует скачок энергии взаимодействия нуклонов, вызывающий перестройку структуры системы вихрей в альфа-частицы.
Бор. В табл. 1.16 приведены основные характеристики ядер изотопов бора.
_Таблица 1.16
|
Ax |
Е, МэВ |
ДЕ, МэВ |
Iп |
Ц /Ця |
Q |
|
5В8 |
37,7382 |
- |
2+ |
- |
- |
|
В9 |
56,315 |
18,6 |
- |
- |
- |
|
В10 |
64,7509 |
8,44 |
3+ |
1,8007 |
+0,074 |
|
В11 |
76,5760 |
11,45 |
3/2- |
2,6825 |
+0,0355 |
|
В12 |
79,5760 |
3,37 |
1+ |
1,002 |
- |
|
В13 |
84,456 |
4,9 |
3/2 |
Известно, что изотоп бора 5В8 обладает энергией связи 37,7382 МэВ и спином 2+, отсюда следует, что
5В8 = а + 3p + n, (165)
причем протон и нейтрон ориентированы параллельно. Вариант двухслойной структуры такого ядра показан на рис. 1.19.
Рис. 1.19. Структура ядра 5В8 Рис. 1.20. Структура ядра 5В10
Нуклоны и атомные ядра
261
Изотоп В9 обладает энергией связей 56,315 МэВ < 2Еа = 56,59248 МэВ, следовательно, этот изотоп неустойчив:
Изотоп В10 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. 1.20).
Изотоп В11 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
5В9 ^ 2а + p.
(1.66)
5
;В11 ^ 2а + p + 2n.
(1.67)
Возможный вариант структуры изображен на рис. 1.21.
Рис. 1.21. Структура ядра 5В11
Углерод. В табл. 1.17 приведены основные характеристики ядер изотопов углерода.
