Quang phân hạch
 |
| Vật lý hạt nhân |
|---|
 |
| Nucleus • Nucleons (Proton, Neutron) • Lực hạt nhân • Phản ứng hạt nhân |
|
Phân loại hạt nhân Đồng vị – bằng Z Isobars – bằng N Đồng neutron – bằng N Isodiapher – bằng N − Z Đồng phân – bằng tất cả các số trên Hạt nhân gương – Z ↔ N Ổn định • Số kỳ diệu • Chẵn/lẻ • Quầng |
|
Sự ổn định hạt nhân |
|
Quá trình năng lượng cao |
|
Phản ứng tổng hợp hạt nhân Quy trình: Tổng hợp sao • Vụ Nổ Lớn • Siêu tân tinh Hạt nhân: Nguyên thủy • Vũ trụ • Tổng hợp |
|
Alvarez Becquerel • Bethe • A. Bohr • N. Bohr • Chadwick • Cockcroft • Ir. Curie • Fr. Curie • Pi. Curie • Skłodowska-Curie • Davisson • Fermi • Hahn • Jensen • Lawrence • Mayer • Meitner • Oliphant • Oppenheimer • Proca • Purcell • Rabi • Rutherford • Soddy • Strassmann • Świątecki • Szilárd • Teller • Thomson • Walton • Wigner |
Quang phân hạch là một quá trình trong đó một hạt nhân nguyên tử hấp thụ tia gamma, trải qua quá trình phân hạch hạt nhân và tách thành hai hoặc nhiều mảnh.
Phản ứng được phát hiện vào năm 1940 bởi một nhóm nhỏ các kỹ sư và nhà khoa học vận hành Máy nghiền nguyên tử Westinghouse tại Phòng thí nghiệm nghiên cứu của công ty ở Forest Hills, Pennsylvania.[1] Họ sử dụng chùm proton 5 MeV để bắn phá fluor và tạo ra các photon năng lượng cao, sau đó chiếu xạ các mẫu urani và thori.[2]
Bức xạ gamma có năng lượng khiêm tốn, ở mức hàng chục MeV thấp, có thể gây ra sự phân hạch ở các nguyên tố phân hạch truyền thống như các nguyên tố thuộc họ actini: thori, urani,[3] plutoni và neptuni.[4] Các thí nghiệm đã được tiến hành với tia gamma năng lượng cao hơn nhiều, phát hiện ra rằng mặt cắt ngang của quá trình quang phân hạch thay đổi rất ít trong các phạm vi ở phạm vi GeV thấp.[5]
Baldwin và cộng sự đã thực hiện các phép đo về hiệu suất phân hạch quang ở uranium và thorium cùng với việc tìm kiếm quang phân hạch ở các nguyên tố nặng khác, sử dụng tia X liên tục từ betatron 100-Mev . Sự phân hạch được phát hiện trong sự có mặt của nền tia X cường độ cao bởi buồng ion hóa vi sai và bộ khuếch đại tuyến tính, chất được nghiên cứu được phủ trên một điện cực của một buồng. Họ suy ra tiết diện tối đa vào cỡ 5×10−26 cm2 đối với uranium và một nửa tiết diện đó đối với thorium. Trong các phần tử khác được nghiên cứu, tiết diện phải nhỏ hơn 10−29 cm2.[6]
Quang phân rã[sửa | sửa mã nguồn]
Quang phân rã (còn gọi là biến đổi quang học) là một quá trình vật lý tương tự nhưng khác biệt, trong đó tia gamma năng lượng cực cao tương tác với hạt nhân nguyên tử và khiến nó chuyển sang trạng thái kích thích, trạng thái này ngay lập tức phân hủy bằng cách phát ra một hạt hạ nguyên tử.
Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]
- ^ Walter, Marni Blake (1 tháng 9 năm 2015). “An Unlikely Atomic Landscape: Forest Hills and the Westinghouse Atom Smasher”. Western Pennsylvania History Magazine. Senator John Heinz History Center. 98 (3): 36–49. Truy cập ngày 3 tháng 12 năm 2019.
- ^ Haxby, R.O.; Shoupp, W.E.; Stephens, W.E.; Wells, W.H. (1 tháng 1 năm 1941). “Photo-Fission of Uranium and Thorium”. Physical Review. 59 (1): 57–62. Bibcode:1941PhRv...59...57H. doi:10.1103/PhysRev.59.57.
- ^ Silano, J.A.; Karwowski, H.J. (19 tháng 11 năm 2018). “Near-barrier Photofission in 232Th and 238U”. Physical Review C. 98 (5): 054609. arXiv:1807.03900. Bibcode:2018PhRvC..98e4609S. doi:10.1103/PhysRevC.98.054609.
- ^ Doré, D; David, J-C; Giacri, M-L; Laborie, J-M; Ledoux, X; Petit, M; Ridikas, D; Lauwe, A Van (1 tháng 5 năm 2006). “Delayed neutron yields and spectra from photofission of actinides with bremsstrahlung photons below 20 MeV”. Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing. 41 (1): 241–247. Bibcode:2006JPhCS..41..241D. doi:10.1088/1742-6596/41/1/025. ISSN 1742-6588.
- ^ Cetina, C.; Berman, B. L.; Briscoe, W. J.; Cole, P. L.; Feldman, G.; và đồng nghiệp (19 tháng 6 năm 2000). “Photofission of Heavy Nuclei at Energies up to 4 GeV”. Physical Review Letters. 84 (25): 5740–5743. arXiv:nucl-ex/0004004. Bibcode:2000PhRvL..84.5740C. doi:10.1103/physrevlett.84.5740. ISSN 0031-9007. PMID 10991043. S2CID 206326581.
- ^ Baldwin, G. C.; Klaiber, G. S. (1 tháng 1 năm 1947). “Photo-Fission in Heavy Elements”. Physical Review. American Physical Society (APS). 71 (1): 3–10. Bibcode:1947PhRv...71....3B. doi:10.1103/physrev.71.3. ISSN 0031-899X.