Распад протона

4
Распад протона.
Искусственную радиоактивность можно получить путём введения в ядро избыточных
протонов. «Такие ядра будут претерпевать радиоактивный распад, соответствующий
превращению избыточного протона в нейтрон по схеме
1
1
0
0
1 p  0 n  1 e  0  e » {[1] стр.413}.
Посмотрим, соответствует ли данная реакция действительности.
Сначала рассмотрим гамма – излучение ядер.
«Суть явления гамма – излучения в том, что ядро, находящееся в возбуждённом
состоянии, переходит в более низкие энергетические состояния без изменения Z и A, но с
испусканием фотонов, и в конечном итоге оказывается в основном состоянии» {[8]
стр.213}. Спектр гамма – излучения ядер простирается от 10кэв до 5Мэв.
Указанные свойства гамма – излучения ядер были доказаны при изучении явления
внутренней конверсии. «Так называется явление фотоэффекта на электронах внутренних
оболочек атома под действием  -лучей, испускаемых его ядром. Электроны, которые
образуются в результате такого внутриатомного фотоэффекта, называются
конверсионными или электронами конверсии» {[1] стр.397}.
Если энергия гамма – излучения достаточно велика, около 1,02Мэв, то становиться
возможной парная конверсия. В этом процессе ядро теряет энергию за счёт испускания
гамма – фотона, который превращается в электронно – позитронную пару.
«Примером парной конверсии может служить переход 0 – 0 с энергией Е = 6,06Мэв в ядре
кислорода 168 О » {[2] стр.218}.
Рассмотрим явление  - радиоактивности. Существует три вида  - радиоактивности.
При избытке в ядре нейтронов происходит выбрасывание из ядра электрона и
антинейтрино. При избытке в ядре протонов происходит захват электрона ядром с
ближайшей электронной оболочки, т. е. превращение одного из протонов в нейтрон, при
этом из законов сохранения вытекает необходимость появления электронного нейтрино.
Ядра, имеющие избыток протонов, будут претерпевать радиоактивный распад и, в данном
случае, происходит выброс позитрона и нейтрино. Предполагают, что здесь происходит
превращение протона в нейтрон. Но масса покоя протона меньше массы покоя нейтрона и
не понятно как протон превратился в нейтрон, и при том произвёл выброс позитрона и
нейтрино.
Этому можно дать простое объяснение. Выше было рассмотрено гамма – излучение ядер,
так этот процесс видимо происходит по такой схеме. Сначала ядро испускает гамма –
фотон. Гамма – фотон, под действием напряжённости электрического поля ядра,
превращается в электрон и позитрон. Электрон захватывает один из протонов ядра, о чём
свидетельствует вылет электронного нейтрино. А позитрон, как положительная частица,
отталкивается ядром и теряется электрон с внешней электронной оболочки.
Поэтому, протон не распадается на нейтрон и позитрон в ядре, т. к. данные частицы в
сумме превосходят протон по массе, а происходит захват протоном электрона у
возникшей электронно – позитронной пары.
65
Zn .
В этом можно удостовериться, если рассмотреть реакции распадов атомов цинка 30
Радиоактивный цинк превращается в нуклид меди по схеме: электронного захвата или по
схеме позитронного распада. {[3] стр.211}.
Реакция электронного захвата.
65
Zn  10 e 29
Cu  00  e
Реакция позитронного распада.
65
65
0
0
30 Zn 29 Cu  1 e  0  e
65
30
Как мы видим, получившиеся атомы меди в данных реакциях совершенно одинаковы.
Вылет электронного нейтрино, в той и другой реакции, свидетельствует о том, что
произошёл захват электрона протоном ядра, а позитрон отброшен положительным ядром.
Поэтому никакого распада протона в действительности не происходит.
Литература.
1). А.А. Детлаф, Б. М. Яворский «Курс физики» Том 3, Москва «Наука» 1985г.
2). А. И. Наумов «Физика атомного ядра и элементарных частиц» Москва «Просвещение»
1984г.
3). И. Е. Иродов «Задачи по квантовой физике» Москва – Санкт – Петербург «Физматлит»
2001г.