α、β、γ衰变的规律总结说课材料

1、a、B、丫衰变的规律总结a、B、丫衰变的规律总结万阳 2008011762 工物83a衰变B衰变丫跃迁定义不稳定核自发地 放出a粒子，并 转变成另一种原 子核的现象，成 为a衰变；核电荷Z发生改变，而 核子数不变的自发衰变过程，称为B衰变；原子核从激发态 通过发射丫光子或 其它过程跃迁到 较低能态，称为丫跃迁或丫衰变；发射的粒子的能量范围49Mev取大能量在几十kevMevKevMev反应式AxAZ ；y+ ；:ZAXzAy:ZAXz AYeec:ZAx ezAyezAxzAx发生的条 件（能量）M(Z,A)>My(Z-2,A-4)+M “(2,4)B:M(Z,A)>M«

2、Z+1,A)or (Z,A)> A(Z+1,A)+B： m(z,a)>My(z- 1,A)+2meor A(Z,A)> A(Z-21,A)+2meC ECMX(Z,A)>My(Z-1,A)+ &2i/c or A(Z,A)> A(Z-1,A)+ a;原子核处于激发 态；所采用的 物理模型穿透库仑势垒；费米理论单质子模型；a,B 或丫的能量与 衰变能的关系Eo -T A 4T 尸EmaX EEp丫光子的动能近 似等于衰变能：E y =E）-T r E影响衰变常数大小的因素有 哪些？仅供学习与交流，如有侵衰变能，原子序 数对于偶偶核：InA BE0 1/2（其

3、中A , B为B常数系网与原子序射3 数有关）用费米积分表示衰变常 数， m；c4g2|Mif在其它条件不变 的情况下：入随着衰变能的增 大而增大，随着丫带走角动量 的增加（即跃迁 级次）而减小， 电多级辐射，磁 电多级辐射对应 的衰变常数也不2 37f （乙 Eo）表明入与跃迁类型（轻子 带走的角动量），以及 衰变能，原子序数都有 一定关系，其中入吕同衰变能对 衰变的影 响一般而言，衰变 能越大，a粒子 穿透库仑势垒概 率越大，衰变常 数越大，口衰变 越容易发生；萨金特定律：B衰变的半 衰期与B粒子取大能量5(入吕)存在很强的依 赖关系；衰变能越大， 衰变越容易发生；其他条件一定的 情况下，

4、衰变能 越大，丫跃迁概率 越大，丫衰变越容易发生；角动量对 衰变的影 响是怎样 的？为什 么？a衰变过程中角 动量守恒，这影 响后面的选择定 贝U；同时a粒子 带走的角动量越 小，衰变越容易 发生，因为a粒 子穿透势垒的离心势会变小。在B衰变的孤立系统中， 角动量守恒，轻子带走 的轨道角动量越大，跃 迁级次越高，即跃迁矩 阵元越小，衰变越难发 生角动量守恒，(0 f0跃迁不发射丫 光子，这疋由于 无法提供丫光子的 内禀角动量为1)影响后面的选 择定则，同时角 动量越大，跃迁 概率越小，越难 发生。宇称对衰 变的影响 是怎样的？为什 么？宇称守恒(在强 相互作用和电磁 相互作用中，宇 称是守恒的

5、)i f ( 1)1 其 中1 a是a带走的 总角动量(因为 a自旋为0,故就 等于它的轨道角 动量)宇称不守恒(弱相互作 用中宇称不守恒)，B衰 变中放出电子和中微 子，电子-中微子场与原 子核的相互作用为弱相 互作用；但在非相对论 情况下，前后宇称满 足：if ( 1)1其中L为轻子带走的角动量宇称守恒，丫衰变 为电磁力作用的 结果，电磁相互 作用中宇称守 恒。电多级辐射：(1)L磁多级辐射：(1)L 1 其中L为丫带走的 角动量(L>=1)发射粒子 的能谱分立谱，可以此 测量原子核的能级图；B和B衰变中B粒子的能 量是连续谱(三体问题), 而EC衰变的中微子能量 是分立谱；分立谱，发射丫光 子的能量也可用 于测量原子核的能级图；跃迁选择定则1，角动量守恒：a的角动量：L h fh f 1川2,宇称守恒：if (1)1允许跃迁： 1=0，±1 n+1 ；一级禁戒跃迁： 1=0，土If 1,I1，±2 =-1 ；