АТОМНАЯ ФИЗИКА ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Вычислить верхнюю границу β-спектра распада Cs 137
55, учитывая, что дочернее
ядро Ba 137
56 образуется в возбуждённом состоянии и энергия излучаемых им γквантов равна 0,67 МэВ.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для вычисления верхней границы β-спектра распада Cs137 необходимо учитывать энергию излучаемых гамма-квантов, которая равна 0,67 МэВ.

Энергия электрона в β-распаде Cs137 можно выразить следующим образом:

Ee = Q - Eg

где Q - энергия распада, Eg - энергия излучаемого гамма-кванта.

Максимальная энергия электрона (верхняя граница β-спектра) достигается в том случае, когда вся энергия распада идет на кинетическую энергию электрона.

Таким образом, верхняя граница β-спектра распада Cs137 будет равна:

Ee(max) = Q - Eg = (m(Cs) - m(Ba) - me)·c^2 - 0,67 МэВ,

где m(Cs) - масса ядра Cs137; m(Ba) - масса ядра Ba137; me - масса электрона; c - скорость света.

Далее необходимо подставить значения масс ядер Cs137 и Ba137:

m(Cs) = 136.907074 amu,
m(Ba) = 136.905827 amu,
me = 0.00054858 amu.

Получаем:

Ee(max) = (136.907074 - 136.905827 - 0.00054858)·931.5 МэВ - 0.67 МэВ ≈ 1.17 МэВ.

Таким образом, верхняя граница β-спектра распада Cs137 составляет примерно 1.17 МэВ.