нейтронных оболочек), — основная причина стабилизации радиоак-
тивных распадов таких ядер, приводящая к увеличению периода по-
лураспада, даже если
β
-превращения реализуются одновременно на
фоне
α
-распада. Позитронно- и
α
-активными являются некоторые ма-
гические по
N
и все, предшествующие магическим ядра актиния и
актиноидов (
214
Ac,
215
Ac,
215
Th и другие). Их изотопы с б´oльшим чи-
слом нейтронов
α
-активны и устойчивы к
β
-превращениям, поэтому
гораздо более короткоживущие.
При
β
-превращениях иногда срабатывает менее значимая причина
стабилизации, вернее, дестабилизации распада. При
α
-распадах четно-
четных (и магических) ядер спиновое квантовое число не изменяется и
равно нулю. Это стабилизирует
α
-распады. При
β
-превращениях, раз-
ница спинов исходного ядра и ядра, являющегося продуктом распада,
может быть велика, что способствует уменьшению периода полурас-
пада. Это характерно для магических и околомагических по
N
= 126
ядер актиния и некоторых актиноидов. Например, позитронные рас-
пады
209
Ac
(
211
Ac)
→
209
Ra (
211
Ra) + e
+
+
ν
е
характеризуются изме-
нением спина ядра с 9/2 (
209
Ac,
211
Ac) до 5/2 (
209
Ra,
211
Ra) [19, 20].
Стабилизация
β
+
-распадов последующим
γ
-излучением (слабого
взаимодействия электромагнитным) практически незаметна. Еще од-
на обычно малозначимая (при равновесии ядерных и кулоновских
сил) причина дестабилизации связана с высоким энерговыделением
при
α
-распадах актиноидов, сильно перегруженных протонами. При
этом энергия распада увеличивается по мере перегруженности ядер
протонами. В результате суммарное действие факторов стабилизации
приводит к тому, что
β
+
-активные актиноиды, сильно перегруженные
протонами, даже при одновременной
α
-активности, являются гораздо
более долгоживущими по сравнению с ядрами-
α
-излучателями (при
отсутствии
β
-превращений).
Нуклоностабильные ядра, находящиеся вблизи границы протонной
стабильности (кривая
2
на рис. 1, соответствующая нулевой энергии
связи протона), более “рыхлые”, чем их изобары, в которых уравно-
вешены электроядерные силы. Они могут иметь “рыхлое” протонное
гало. Увеличение расстояния между протонами ядра ослабляет вза-
имное кулоновское отталкивание протонов. При отсутствии внешнего
воздействия на ядро это служит слабой, еле заметной, дополнительной
причиной стабилизации.
Закономерности изменения периода полураспада в зависимости
от
N
или
Z
типичны для всех “треугольников стабильности”, обра-
зованных хорошо изученными ядрами (по крайней мере, с зарядом
1
≤
Z
≤
103
, числом нейтронов
1
≤
N
≤
157
).
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 4
25
