Гамма-распад
Гамма-распад — это переход возбуждённого атомного ядра в состояние с меньшей энергией, сопровождающийся испусканием гамма-кванта. При этом состав ядра не изменяется: число протонов и нейтронов остаётся прежним.
Энергия гамма-кванта
Энергия испущенного кванта равна разности энергий начального и конечного состояний ядра. Поэтому при переходе между уровнями с энергиями \(E_i\) и \(E_f\) выполняется формула:
Здесь \(h\) — постоянная Планка, \(c\) — скорость света в вакууме, \(ν\) — частота, а \(λ\) — длина волны гамма-кванта. Гамма-квант не имеет электрического заряда и массы покоя.
После альфа-распада дочернее ядро может оказаться возбуждённым. Переход этого ядра на основной уровень сопровождается испусканием гамма-кванта, но массовое число и заряд ядра при гамма-распаде не меняются.
Гамма-распад — это конкретный переход ядра, а гамма-излучение — поток гамма-квантов, возникающий при таких переходах и других ядерных процессах. В отличие от бета-минус-распада и альфа-распада, гамма-распад не изменяет число протонов и нейтронов.
Что изменяется при гамма-распаде?
Законы сохранения
В записи уравнения ядерной реакции гамма-распад обозначают испусканием символа \(\gamma\). Массовое число \(A\) и зарядовое число \(Z\) до и после перехода одинаковы. Сохраняются энергия, импульс и электрический заряд; энергия возбуждения превращается в энергию гамма-кванта и отдачу ядра.
Главное
- Гамма-распад — переход возбуждённого ядра на более низкий энергетический уровень.
- При нём состав ядра не изменяется: \(A\) и \(Z\) сохраняются.
- Энергия гамма-кванта равна разности энергий ядерных состояний: \(E_\gamma=E_i-E_f\).