Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Atom - Atomkärnans konstitution - Atombomb - Förhistoria
<< 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.
41
Atombomb
42
gien utstrålas i form av strålning, vars frekvens
bestämmes av Bohrs frekvensvillkor. På så
sätt uppkommer /-strålningen. Dylika exciterade
tillstånd av a-kärnan kunna t. ex. uppstå
vid radioaktiva sönderfall. Emitteras en a- el.
en /Lpartikel, måste detta antagas medföra en
stark störning i kärnan, vilken kan resultera i att
den återstående delen av kärnan råkar i ett
aktiverat tillstånd, varifrån kärnan kan övergå till
normaltillståndet under emission av y-strålning av
bestämd frekvens. Detta förklarar uppkomsten av
/-strålar vid många radioaktiva omvandlingar,
y-strålarna kunna sedan genom fotoeffekt ur
elektronhöljet lösrycka elektroner, som ge upphov till
s. k. sekundära ^-strålar. Hastigheten hos dessa
fotoelektroner växer med frekvensen av
/-strålarna, och genom studium av hastighets för delningen
hos de sekundära /i-strålarna öppnas därigenom en
möjlighet att bestämma /-strålarnas frekvens.
Exciterade kärntillstånd uppkomma även vid många
kärnreaktioner. I allm. låter sig hela den
föreställ-ningskrets, som betingas av kännedomen om
stationära tillstånd och lagar för övergången mellan
sådana, utvidgas till att gälla även för a.-kärnans
vidkommande. Sålunda är det möjligt att angiva
ett termsystem så beskaffat, att samtliga iakttagna
/-strålfrekvenser kunna framställas som
skillnaden mellan 2 termer i systemet. Inom kärnvolymen
få kärnans elementarbeståndsdelar tänkas befinna
sig i rörelse under inverkan av krafter, om vilkas
ursprung vi endast ha ringa kunskap. I samband
härmed står frågan om kärnornas stabilitet.
Ga-mow, Condon och Gurney, vilka först av alla
till-lämpat kvantummekaniken på a.-kärnan, ha
kunnat visa, att de radioaktiva elementen ej
principiellt skilja sig från övriga element. Gamow har
undersökt möjligheten för en a-partikel att slippa
ut ur en a.-kärna och beräknat sannolikheten för
att detta skall inträda. Stabilitetsfrågorna vid
a.-kärnorna har senare Heisenberg ingående studerat,
särsk. med hänsyn till utsändandet av a- och
/?-partiklar från tyngre a.-kärnor. Heisenberg antog
därvid, att av de olika växelverkningarna mellan
kärnbeståndsdelarna växelverkan mellan protoner
och neutroner är dominerande. Då enl. den nyare
uppfattningen av a.-kärnan inga elektroner ingå
i denna, uppställer sig frågan, hur den primära
/i-strålningen kommer till stånd. Såväl
utsändandet av positiva som negativa elektroner har i sht
efter upptäckten av den konstgjorda
radioaktiviteten visat sig vara ofta förekommande
processer. Man antar, att en /9-emission äger rum på
ett sätt fullt analogt med emissionen av ett
ljuskvantum. Liksom detta antages uppkomma vid
^:s övergång från ett tillstånd till ett annat, så
antages elektronen uppkomma, då a.-kärnan
övergår från ett visst elektriskt laddningtillstånd till
ett annat, som är en laddningsenhet högre el. lägre,
beroende på om en negativ el. en positiv elektron
emitteras. En egendomlighet hos /^-strålarna,
näml, en kontinuerlig fördelning av partiklarnas
hastigheter över ett helt hastighetsspektrum, har
stött på stora svårigheter att förklara. Med dessa
svårigheter har man endast kunnat komma
tillrätta genom en tilläggshypotes. Denna väg
be
träddes av W. Pauli, som antog, att varje
/i-strål-utsändning beledsagas av utsändandet av en lätt,
oladdad partikel, kallad n e u t r i n o. Genom
neu-trinohypotesen var det möjligt, att
tillfredsställande bemästra svårigheterna. I allm. har det visat
sig, att man på grundval av kvantumteorien
kvalitativt väl har kunnat komma till rätta med
kärn-fenomenen, medan kvantitativt riktiga resultat
endast i vissa speciella fall ernåtts. Den svåraste
stötestenen för det fortsatta framträngandet på
detta område utgör vår bristande kännedom om
den fundamentala lagen för växelverkan mellan
kärnbeståndsdelarna, enkannerligen mellan
protonen och neutronen. — Litt.: E. Hulthén, H.
Alf-vén, O. Klein och F. Norling i ”Kosmos”, 10
(1932), 13 (1935), 14 (1936), och 16 (1938); C.
F. v. Weizsäcker, ”Die Atomkerne” (1937); N.
Ryde, ”Atomstrålning och atomstruktur” (1941);
E. Pollard & W. L. Davidson j :r, ”Applied
nuc-lear physics” (1942); M. Born, ”Atomic physics”
(3 ed. 1944) ; Chr. Möller & E. Rasmussen, ”A:s
sällsamma värld” (1945); J. M. Cork,
”Radio-activity and nuclear physics” (1947); P. Bj erge,
”Elektron- og Atomfysik” (1948); K. H.
Hell-wege, ”Einführung in die Physik der Atome”
(1949)-
Atombomb, sprängbomb med utomordentligt
stor brisans, vid vilken de enorma energimängder,
som utvecklas vid vissa atomkärnprocesser,
utnyttjas. Den första a. tillverkades i U. S. A. 1945.
Tidigare hade endast använts sprängbomber, i
vilka den frigjorda energien härrörde från kemiska
reaktioner. Genom att i stället använda sig av
energiutvecklingen vid kärnreaktioner är det möj
-ligt att redan vid förhållandevis små
bombdimensioner uppnå oerhörda spräng- och
brandverkningar.
Förhistoria. Sedan länge har det varit känt, att
atomerna genom sin byggnad besitta stora
energiförråd. Utforskandet av atomernas byggnad har
fört till uppfattningen, att atomerna bestå av en
kärna, till vilken atomens massa väsentligen är
koncentrerad, och ett system av elektroner, som
kretsa kring denna. Då atomerna ingå kemiska
föreningar, sker detta genom att
elektronsystemets yttre delar så att säga gripa in i varandra
och bilda molekyler. Den energi, som kan
utvinnas genom kemiska reaktioner, t. ex. vid
förbränning, härrör huvudsaki. från elektronsystemets
yttre delar. Då de yttersta elektronerna äro
mycket löst bundna, är det — efter atomförhållanden
— jämförelsevis små energimängder, som kunna
frigöras genom kemiska processer. — Man har
på senare tid funnit, att även atomkärnorna, som
antagas bestå av protoner och neutroner, kunna
reagera med varandra Då de krafter, som hålla
kärnornas beståndsdelar samman, äro oerhört
stora, äro de energimängder, som omsättas vid
kärnreaktioner, av helt annan storleksordning än de,
som ge sig till känna vid kemiska omvandlingar.
Bland den stora mängden kärnreaktioner, som
undersökts, äro även de processer, som inträda,
då uran bestrålas med neutroner, och vilka först
studerades av E. Fermi och hans medarbetare,
senare av O. Hahn och Lise Meitner. En korrekt
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
