Альфа-распад
 

Общая теория взаимодействий

альтернатива квантовой механике
и
теории относительности
 

Альфа-распад - альтернативное объяснение

Альфа-распад - процесс излучения атомами тяжёлых химических элементов альфа-частиц, с одновременным образованием атомов более лёгких химических элементов.

«История открытия и изучения альфа-излучения связана с именем Э. Резерфорда. Он предложил и названия: альфа-частица, альфа-распад. Это произошло вскоре после открытия радиоактивности, когда Резерфорд только начал заниматься исследованием излучения солей урана. Опыты показали, что это излучение неоднородно. Одна его часть поглощается тонкой алюминиевой фольгой, тогда как другая свободно проходит сквозь неё. Учёный назвал их соответственно альфа и бета-лучами. Немного позднее была обнаружена ещё одна составная часть излучения, обозначенная третьей буквой греческого алфавита: гамма-лучи.

На долгие годы альфа-частицы стали для Резерфорда незаменимым инструментом исследования атомных ядер. Ему принадлежит и первенство в выяснении природы альфа-частиц. Оказалось, что это - атомы гелия, потерявшие два электрона – ядра атома гелия-4.

Ядро гелия-4, состоящее из двух протонов и двух нейтронов, одно из самых простых и устойчивых. Частицы связаны в нём так прочно, что многим другим ядрам было бы энергетически выгодно распасться на альфа-частицы и более лёгкое ядро. Однако этого не происходит. Распадаются лишь тяжёлые элементы: уран, радий, торий и некоторые другие.

Причина устойчивости ядер к альфа-распаду весьма необычна, в её установлении тоже принял участие Резерфорд. Он впервые обратил внимание на то, что альфа-распад, согласно законам классической физики, не имеет права на существование. Действительно, альфа-частица испускается тяжёлым ядром и имеет при этом кинетическую энергию не более 10 МэВ. Теперь представим себе, рассуждал Резерфорд, что частица с такой энергией захотела бы проникнуть назад, вглубь ядра. Оказывается, что это невозможно. Она не может приблизиться к ядру и войти в сферу действия ядерных сил, поскольку этому помешают силы электростатического отталкивания.

Для проникновения в ядро энергия частицы должна превышать некоторую критическую величину, так называемый потенциальный барьер. Выходит, что природа, разрешив прямой процесс (альфа-распад), запретила обратный (проникновение частицы в ядро). Но во всех явлениях, с которыми сталкивались физики, существование первого процесса всегда обуславливало возможность второго. Именно это и вызывало удивление Резерфорда.

Объяснение было дано квантовой механикой. В отличие от классической механики она допускает прохождение частицы сквозь потенциальный барьер – туннельный переход. С помощью туннельного перехода альфа-частица может попасть в тяжелое ядро. Тогда становится ясно, что с помощью такого же перехода осуществляется альфа-распад.

Квантовая механика восстановила равноправность прямого и обратного процессов, и позволила создать теорию альфа-распада.

Вероятность туннельного перехода очень быстро падает с увеличением высоты и ширины потенциального барьера. Она ничтожно мала для многих ядер, и поэтому они не испытывают альфа распада. А для альфа-активных ядер период полураспада (время распада половины ядер) меняется в очень широких пределах – от 7.13* 108 (уран-235) до 3*10 -7 (полоний-212), в зависимости от проницаемости барьера.

Для естественных радиоактивных изотопов энергия альфа-частиц лежит в пределах 2-8 МэВ, скорость порядка 107 м/с, пробег в воздухе – несколько сантиметров.

На современных ускорителях заряженных частиц – циклотронах, фазотронах – удаётся разогнать альфа-частицы до энергий, в сотни и тысячи раз больше».

Это цитата из статьи в «Энциклопедическом словаре юного физика» Москва, «Педагогика» в 1984 год.

Теперь посмотрим, не покривили ли душой авторы статьи, вслед за Резерфордом, когда утверждали «но, во всех явлениях, с которыми сталкивались физики, существование первого процесса всегда обуславливало возможность второго».

Рассмотрим обычный физический процесс. Стрела, показанная на рисунке, движется так, приближается к отверстию справа. Даже если ось стрелы не строго совпадает с осью отверстия, стрела всё равно пролетит через отверстие. В случае же, когда эта же самая стрела приближается слева, вероятность её прохождения сквозь отверстие практически равна нулю. На этом механическом примере мы видим, что существование не симметричных физических процессов – это обычное явление. Следовательно, выдумывание туннельного эффекта для объяснения альфа-распада и альфа-излучения являются излишним и не законным.
Объяснение "несимметричности" действия электрических сил отталкивания при альфа-распаде ( механическая аналогия)

Альфа-распад описывается в общей теории взаимодействий без применения маловероятного и труднопредставимого туннельного эффекта

Электрические силы, являющиеся основным препятствием для проникновения заряженной частицы в ядро, имеют определённый минимальный радиус действия. В тот момент, когда заряженная частица приближается к ядру на меньшее расстояние, электрические силы перестают действовать (точнее изменяются направления векторов электрических сил) -  бионы изменяют свою ориентацию с электрической на гравитационную (подробности на соответствующих страницах). 
  Доказательством истинности этого нашего утверждения является обычный физический опыт с двумя заряженными металлическими шарами. Шары имеют заряд одинакового знака. Они отталкиваются (при сближении) лишь до тех пор, пока не соприкоснутся между собой. Заметьте, что в момент касания, шары остаются заряженными, но перестают отталкиваться, потому, что расстояние между шарами, стало меньше минимального радиуса электрических взаимодействий и кулоновские силы перестали действовать.

объяснение возникновения ядерных сил (сильных взаиодействий)Теперь заставим шары немного раздвинуться. Что мы увидим? Что они снова начнут отталкиваться между собой под действием электрических сил. Заметьте, что для того чтобы заставить шары немного раздвинуться не нужна большая сила, такое событие может стать результатом случайного попадания в один из шаров лёгкого нейтрального шарика, и процесс разделения заряженных шариков и их дальнейшее отталкивание будут запущены.

Вы уже конечно поняли, что именно таким образом происходит процесс альфа-распада и альфа-излучения. Единственной силой, которая удерживает протоны и нейтроны в ядре вблизи друг друга, являются силы гравитации, величина которых на много порядков меньше, чем у сил электростатических.

Поясняющие рисунки для расположений бионов при альфа-распаде и альфа-излучении показаны ниже.

Можно предложить способ экспериментальной проверки нашей теории альфа-распада и альфа-излучения. Если взять атом химического элемента с определённым периодом полураспада и защитить его со всех сторон от излучений и воздействия частиц, то можно будет наблюдать увеличение периода полураспада, причём, вполне вероятно, что значительное увеличение.
Правда чистоту эксперимента могут, и, скорее всего, будут нарушать нейтрино, защититься от которых довольно трудно. Но возможно, что энергии нейтрино будет недостаточно для запуска процесса альфа-распада и альфа-излучения.

В конце отметим, что вероятность туннельного эффекта, а следовательно и его возможность быть причиной альфа-распада и альфа-излучения оценивается в 10-42.

Общая теория взаимодействий считает туннельный эффект выдумкой. Больше подробностей об альфа-распаде и альфа-излучении, Вы можете получить на страницах строение атомного ядра  и  туннельный эффект

Подведём итог: альфа-распад является следствием электрического отталкивания между протонами ядра, которое наступает в момент увеличения расстояния между ними. Такое увеличение расстояния иногда вызывается внешними причинами, поглощением волн или механическим воздействием, но в большинстве случаев, когда речь идёт о так называемом, самопроизвольном распаде, он (альфа-распад) вызван энтропийными причинами (подробности на странице переработка ядерных отходов).

Общая теория взаимодействий

General theory of interactions

 
Альфа-распад
 


Конец света 2012

Летающие тарелки

Анализ послания инопланетян

Расшифровка кругов на полях


Как научиться

Как научиться петь
    Как научиться читать реп
    Обучение иностранному языку
Как соблазнять парней
   
Как научиться заигрывать с парнями
   
Как мне научиться нравиться парням

Как понять, что нравишься

Как завоевать мужчину

Как выспаться за 4 часа

Как создать сайт самостоятельно

Раскрутка сайтов в интернете


ФОРУМ

БЛОГ 

Гостевая книга

НОВОСТИ

     Галактика Разума



 ©  Общая теория взаимодействий  -  все права защищены.
Rambler's Top100

     При использовании материалов, обязательна ссылка на http://www.b-i-o-n.ru/
Работает на: Amiro CMS