Исследование устойчивости магических, околомагических и деформированных атомных ядер - page 11

нарушаются в области тяжелых
α
-активныхядер (см. рис. 1, 3). Так,
ядра Ac, Th, U и другие с магическим числом
N
= 126
имеют мень-
ший период полураспада
Т
1
/
2
, чем ихизотопы еще в большей степени
недогруженные нейтронами (
213
Ac,
214
Ac,
215
Th,
217
U и т.д.). Это объяс-
няется переходом от
α
-активности, “выгодной” для ядер с магически-
ми числами
N
и четными числами
Z
(вследствие дважды магичности
α
-частицы), к
β
-превращениям, “выгодным” для ядер с нечетными
числами
N
и (или)
Z
(предшествующихмагическим и дважды маги-
ческим) [2]. Бета-превращения, реализующиеся в результате слабого
взаимодействия, — более длительные процессы (за редким исключе-
нием), чем
α
-распады, протекающие за счет ядерного взаимодействия
со стабилизацией электромагнитным взаимодействием.
В любом случае околомагические ядра, расположенные на диа-
грамме
N
Z
ближе к оптимальному значению
N/Z
, являются бо-
лее долгоживущими, чем нестабильные магические или дважды ма-
гические ядра. Для нуклидов, близко расположенныхк кривой
1
(см.
рис. 2), эта закономерность выполняется с точностью до четности чи-
сел
N
и (или)
Z
; для нуклидов, в большей степени отдаленныхот
оптимального значения
N/Z
, такая закономерность справедлива вне
зависимости от четности или нечетности числа
N
и (или)
Z
(эффект
спаривания не является фактором стабилизации).
В области суперактиноидов нуклиды
309
126
Ubh
183
,
309
125
Ubp
184
и
308
125
Ubp
183
должны быть более долгоживущими, чем дважды ма-
гический нуклид
310
126
Ubh
184
, в связи с ихсильной удаленностью от
оптимального значения
N/Z
и близостью к границе протонной ста-
бильности [6]. Точное расположение границ нуклонной стабильности
неизвестно. Например, точно известно, что на границе протонной
стабильности расположены нуклиды с
Z
= 12
и
N
= 8
;
Z
= 22
и
N
= 18
;
Z
= 70
, 72 и
N
= 84
, 85;
Z
= 85
, 86 и
N
= 108
, 110.
Необходимые и достаточные условия устойчивости атомных
ядер.
Два треугольника стабильности тория (с вершинами
216
Th,
232
Th), два — урана (
218
U,
238
U), три — плутония (
220
Pu,
236
Pu,
244
Pu),
три — кюрия (
222
Cm,
242
Cm,
250
Cm), один — калифорния (
242
Cf) и их
окрестности приведены на рис. 2,
б
и 3. Указаны периоды полураспа-
да ядер этихтреугольников. Катеты и гипотенуза, представляющая
собой ломаную линию, выделены серым. Анализ ядерно-физических
свойств нуклидов, расположенныхв этихтреугольниках, позволя-
ет сделать вывод: нуклиды
232
Th,
238
U,
236
Pu,
244
Pu,
242
Cm,
250
Cm и
242
Cf действительно ведут себя как дважды магические. Формально
эти нуклиды могут быть помещены в вершину прямого угла соот-
ветствующего треугольника. Согласно закономерностям изменения
физическихсвойств нуклидов, находящихся внутри каждого из тре-
угольников стабильности, ядра
230
Th и
234
U не должны быть дважды
магическими (вопреки модели Лукаса). “Интерференция” треугольни-
ков тория, урана, плутония (ихвзаимное влияние), а также “интерфе-
ренция” ядерно-физическихсвойств нуклидов приводят к тому, что
44
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2013. № 4
1...,2,3,4,5,6,7,8,9,10 12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,...22