A spontán hasadás a nehéz atommagok radioaktív bomlásának egy fajtája . A spontán hasadás olyan maghasadás , amely külső gerjesztés nélkül megy végbe (kényszerhasadás), és ugyanazokat a termékeket adja, mint a kényszerhasadás: töredékeket (könnyebb elemek magja) és több neutront . A modern elképzelések szerint az alagúthatás a spontán hasadás oka .
A spontán hasadás valószínűsége a magban lévő protonok számának növekedésével nő . Ez a valószínűség attól a paramétertől függ, ahol Z a protonok száma, A pedig a nukleonok teljes száma . Amikor ennek a paraméternek az értéke megközelíti a 45-öt, a spontán hasadás valószínűsége egységbe hajlik, ami korlátozza a szupernehéz atommagok létezésének lehetőségét .
Az olyan elemek magjainál, mint az urán és a tórium , a spontán hasadás nagyon ritka folyamat; magjaik sokkal gyakrabban bomlanak le más bomlási csatornákon keresztül (a Z 2 /A paraméter értéke az urán- és tóriummagoknál kb. 35). A Z 2 /A növekedésével a spontán maghasadás valószínűsége gyorsan növekszik.
A spontán hasadás jelenségét a kövületek, meteoritok korának radioizotópos kormeghatározásának módszerében alkalmazzák.
A hasadási sebességeket és azok valószínűségét, valamint egyes atommagok esetében a hasadásonként keletkező neutronok számát az [1] táblázat tartalmazza :
Sejtmag | Felezési idő, évek | A spontán hasadás valószínűsége | Hasadásonkénti neutronhozam | Neutronfluxus, g −1 s −1 |
---|---|---|---|---|
235 U | 7.04 10 8 | 2,0 10 −9 | 1.86 | 3,0 10 −4 |
238 U | 4,47 10 9 | 5,4 10 −7 | 2.07 | 0,0136 |
239 Pu | 2,41 10 4 | 4,4 10 −12 | 2.16 | 2,2 10 −2 |
240 Pu | 6569 | 5,0 10 −8 | 2.21 | 920 |
250 cm_ | 8300 | 0,80 | 3.3 | 2,1 10 10 |
252 vö | 2.638 | 3,09 10 −2 | 3.73 | 2,3 10 12 |
Az első felfedezett maghasadási folyamat az urán-235 izotóp neutronok általi kényszerhasadása volt.
A spontán hasadást [2] 1940 - ben G. N. Flerov és K. A. Petrzhak szovjet fizikusok fedezték fel az uránbomlás kísérleti vizsgálatai eredményeként [3] . Mivel a kozmikus sugarak mérhető neutronfluxust hoznak létre az általuk generált kozmikus sugárzó levegőzáporokban, kísérletileg nehéz elkülöníteni a spontán hasadás eseményeit az indukált hasadástól a földfelszínen végzett kísérletek során. A jelenség tanulmányozását zavaró kozmikus sugarak hátterének csökkentése érdekében több méteres talaj- vagy vízréteg szolgálhat képernyőként. Ezért a kísérleteket a moszkvai metróban (a Dinamo állomáson ) 60 méteres mélységben végezték [4] [5] .
Atomkutatás a Szovjetunióban az első reaktor elindítása előtt | ||
---|---|---|
kutatóbázis |
| |
Fejlesztések |
| |
A Szovjetunió Tudományos Akadémia konferenciái |
| |
Nyersanyag alap |
| |