Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Kärnfysik
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
112.9
Kärnfysik
1130
keln och energinivåer i den träffade kärnan
(se bild 2). Särskilt intresse ha försök med
neutronbestrålning av uran erbjudit, då man
härvid kommit till ämnen med atomnummer
över urans (92), näml, ekarhenium,
ekaos-mium och ekairidium (93—95), trol. även
ekaplatina (96; jfr Eka-). Tillvaron av dessa
först (åtm. delvis) av Fermi upptäckta ämnen
förnekades av v. Grosse men torde vara
säkert bevisad genom arbeten bl. a. av Hahn
och Meitner.
Av utomordentligt intresse och en
oundgänglig förutsättning för upptäckten och
utforskandet av de flesta nu kända
kärnreaktioner är det faktum, att ett stort antal av
dem leder till nya atomkärnor, som äro labila
och liksom de förut kända naturligt aktiva
ämnena sönderfalla under utsändande av
strålning. Den första reaktionen av detta
slag upptäcktes av Curie och Joliot 1934 vid
bestrålning av några lätta ämnen, bl. a.
aluminium, med a-strålar. Man observerar då
en utsändning av positroner, vilken ej
upphör vid bestrålningens upphörande utan
successivt avtar med definierad halveringstid
(3x/4 min.) på samma sätt som vid förut
kända radioaktiva processer. Man antog
processen Al^ -j- He^ = + nj (n = neutron).
Den förut okända fosforisotopen P^?
(radiofosfor) skulle vara labil och under
utsändande av en positron övergå till Si^ (se bild
3). Hypotesen bekräftades genom att man
efter bestrålningen behandlade aluminiet med
sådana kemikalier, att ev. närvarande fosfor
borde bortgå i gasform; det befanns då, att
aluminiet blev inaktivt och att aktiviteten
följde med de utvecklade gaserna. På
liknande sätt har ett stort antal nya aktiva
ämnen kunnat framställas och undersökas;
en intressant metod, angiven av Szilard och
Chalmers, möjliggör t. o. m. att i vissa fall
avskilja det nybildade ämnet, även då det är
isotopt med det bestrålade (vilket är fallet,
då reaktionen består i att en neutron
infångas). De nya isotoperna bli i allm.
definierade genom sin kemiska natur och sin
halveringstid.
Många nya radioaktiva ämnen ha på detta
sätt upptäckts; vissa ha framställts genom
flera olika kärnreaktioner. Somliga
sönderfalla under ^-strålning, andra under
positron-utsändning. I enlighet med Heisenbergs teori
för stabiliteten hos av protoner och neutroner
uppbyggda kärnor är det förra fallet, om
förhållandet mellan antalet neutroner och antalet
protoner ligger över ett visst gränsvärde, det
senare är fallet, om samma kvot är alltför
låg. I båda fallen uppkommer en kärna, som
kommer närmare el. in i stabilitetsområdet.
Intressanta äro bl. a. de förut nämnda
ämnena med atomnummer högre än urans, en ny
radioaktiv serie, som erhålles genom
bestrålning av torium med neutroner och utgår från
Bild 3. Positroner, utsända från aluminium efter
bestrålning med a-partiklar. Spåren ha fotograferats i
Wilsonapparat i närvaro av ett magnetiskt fält, som
avböjer partiklarna.
Th~33, bildat av Th^+^J, vidare aktiva
silverisotoper, bildade genom
neutronbestrålning av silver och utgörande ett känsligt och
bekvämt reagens på neutroner. Mycket hög
aktivitet kan man uppnå genom att
bombardera natrium (i form av koksalt) med
deuto-ner enl. reaktionen Na^ + D’^ = Na^ +H^;
den nya natriumisotopen utsänder mycket
hårda y-strålar med sådan intensitet, att den
möjl. kan tänkas få medicinsk användning;
för de flesta övriga nya aktiva ämnen är
detta praktiskt omöjligt.
Ur Einsteins lag om ekvivalensen mellan
massa och energi följer, att vid varje
kärnreaktion summan av de deltagande
partiklarnas vanliga massa och deras energi,
dividerad med kvadraten på ljushastigheten,
skall vara lika med motsv. summa efter
reaktionen (se även Energi, suppl.). Ev.
uppträdande y-strålar medräknas även. Om en
av dessa storheter är okänd men alla andra
kända, kan sålunda den okända storheten
beräknas. Atomkärnornas massa mätes med
mass- el. bandspektroskopiska metoder.
Energien hos de infallande el. utsända strålarna
kan oftast bestämmas genom
absorptionsbe-stämningar, magnetisk avböjning el.
räckvidd av banan i Wilsonapparat, vid
neutroner, som ej lämna synbara spår, genom
räckvidden av lätta atomkärnor, som träffats av
neutronerna. Andra liknande upplysningar
av värde erhållas stundom genom bestämning
av den minimienergi, som fordras för en viss
kärnreaktion. Det stora antalet kända
kärnreaktioner gör, att många kärnors massa
kunnat beräknas på flera olika sätt; i allm.
har man fått god överensstämmelse men
stundom även divergenser, som nödgat till
omprövning av tidigare antagna
masspektro-skopiska värden för stabila isotoper. På
denna indirekta väg har neutronens massa
noggrannast kunnat bestämmas; det troligaste
värdet är l,0083 (med 0^ = 16,oooo). — Litt.:
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
