遠離β穩定線的核素
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正文
在 核素圖(即以核素的質子數 Z和中子數 N為坐標的平面圖)上,離β穩定線較遠區域的核素。這些核素可經過正、負 β衰變轉變為β穩定的核素。對於奇 A 同量異位素(見 原子核),每一 A值一般只有一個β穩定核素,對於偶 A同量異位素,每一 A值可有兩個或兩個以上β穩定核素。
把β穩定核素標繪在 Z- N平面上(見圖)。通過這些 β穩定核素區域中心( Z0, N0)所作的曲線叫做β穩定線。據經驗分析,得出β穩定線上的核素的 A與 Z0的關係為
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在離開β穩定線幾個核子的區域以外,中子結合能和質子結合能分別為零的“ 中子滴落線”及“質子滴落線”以內的核素,屬於遠離β穩定線的核素。在這個區域內,除了已經合成的近千個核素外,理論上預言可能存在幾千個核素。產生這些核素的方法有:重離子核反應(見 重離子核物理),高能粒子引起的散裂反應(見 中高能核物理)和原子核裂變等。帶電粒子核反應,主要是重離子反應,產生的一般是缺中子核素;而裂變產生的是豐中子核素。由於這些核素的壽命非常短,需要用一些特殊的技術和設備,例如 線上同位素分離器,來對它們進行分離和研究。
遠離β穩定線核素具有一系列獨特的性質。它們的中子質子比異常,有的核子結合能很小,還有新的衰變方式,如高能β衰變、β延遲粒子發射、β延遲裂變等(見 β衰變)。這些新現象的研究和探索,將有助於檢驗和發展現有原子核理論,特別是核結構理論。某些新的核素還可能具有實用價值。
配圖