Ізобари (од. ізобар; від. грец. ἴσος + βάρος — «вагу») — нукліди різних елементів, що мають однакове масове число; наприклад, ізобарами є , 40K, . Хоча масове число (тобто число нуклонів) A = N + Z в ядрах-ізобарах однакове, числа протонів Z і нейтронів N розрізняються: Сукупність ізотопів з однаковим A, але різним Z називають ізобаричним ланцюжком. У той час як масове число ізобарів однаково, їхні атомні маси збігаються лише приблизно. Залежність атомної маси (або надлишку маси) від Z в ізобаричному ланцюжку показує напрямок можливих бета-розпадів. Ця залежність у першому наближенні являє собою параболу — перетин долини стабільності площиною A = const.
Ті види радіоактивного розпаду, які не змінюють масове число (бета-розпад, подвійний бета-розпад, ізомерний перехід), переводять одне ядро-ізобар в інше. Оскільки розпади такого роду відбуваються в напрямку зменшення надлишку маси, послідовність таких розпадів закінчується на ядрі, що представляє енергетичний мінімум в даній ізобаричному ланцюжку (бета-стабільне ядро). Для ядер з парним масовим числом таких локальних мінімумів на ізобаричному ланцюжку може бути від 1 до 3, оскільки парно-парні ядра (Z і N парні) завдяки енергії спарювання мають більшу енергію зв'язку, ніж непарній-непарні ядра з тим же масовим числом. Локальні мінімуми відрізняються зарядом ядра на 2 одиниці, тому прямі бета-переходи між основними станами таких ядер неможливі (бета-розпад змінює заряд ядра на одиницю). Переходи з локальних мінімумів ланцюжка в глобальний можливі лише завдяки подвійним бета-процесам, які є процесами другого порядку по константі зв'язку слабкої взаємодії і тому сильно пригнічені: періоди напіврозпаду перевищують 1019 років. Таким чином, для непарних A існує один бета-стабільний ізобар, для парних A — від одного до трьох. Якщо альфа-розпад (та інші види розпаду, що змінюють масове число) для бета-стабільного ізотопу заборонений або сильно пригнічений, то цей ізотоп присутній в природної суміші ізотопів.
В мас-спектрометрії ізобарами називаються як ядра з однаковим масовим числом, так і молекули з (приблизно) однаковою молекулярною масою. Так, молекули 16O 1H 2H (напівважка вода) є молекулярними ізобарами до атома . Іони таких молекул і атомів мають майже однакове відношення маса/заряд (при рівному заряді) і, отже, рухаються в електромагнітних полях мас-спектрометра по майже однакових траєкторіях, будучи джерелом фону для своїх ізобар.
Ця стаття не містить . (серпень 2013) |
Це незавершена стаття з фізики. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Izobari od izobar vid grec ἴsos baros vagu nuklidi riznih elementiv sho mayut odnakove masove chislo napriklad izobarami ye 40K Hocha masove chislo tobto chislo nukloniv A N Z v yadrah izobarah odnakove chisla protoniv Z i nejtroniv N rozriznyayutsya Sukupnist izotopiv z odnakovim A ale riznim Z nazivayut izobarichnim lancyuzhkom U toj chas yak masove chislo izobariv odnakovo yihni atomni masi zbigayutsya lishe priblizno Zalezhnist atomnoyi masi abo nadlishku masi vid Z v izobarichnomu lancyuzhku pokazuye napryamok mozhlivih beta rozpadiv Cya zalezhnist u pershomu nablizhenni yavlyaye soboyu parabolu peretin dolini stabilnosti ploshinoyu A const Ti vidi radioaktivnogo rozpadu yaki ne zminyuyut masove chislo beta rozpad podvijnij beta rozpad izomernij perehid perevodyat odne yadro izobar v inshe Oskilki rozpadi takogo rodu vidbuvayutsya v napryamku zmenshennya nadlishku masi poslidovnist takih rozpadiv zakinchuyetsya na yadri sho predstavlyaye energetichnij minimum v danij izobarichnomu lancyuzhku beta stabilne yadro Dlya yader z parnim masovim chislom takih lokalnih minimumiv na izobarichnomu lancyuzhku mozhe buti vid 1 do 3 oskilki parno parni yadra Z i N parni zavdyaki energiyi sparyuvannya mayut bilshu energiyu zv yazku nizh neparnij neparni yadra z tim zhe masovim chislom Lokalni minimumi vidriznyayutsya zaryadom yadra na 2 odinici tomu pryami beta perehodi mizh osnovnimi stanami takih yader nemozhlivi beta rozpad zminyuye zaryad yadra na odinicyu Perehodi z lokalnih minimumiv lancyuzhka v globalnij mozhlivi lishe zavdyaki podvijnim beta procesam yaki ye procesami drugogo poryadku po konstanti zv yazku slabkoyi vzayemodiyi i tomu silno prignicheni periodi napivrozpadu perevishuyut 1019 rokiv Takim chinom dlya neparnih A isnuye odin beta stabilnij izobar dlya parnih A vid odnogo do troh Yaksho alfa rozpad ta inshi vidi rozpadu sho zminyuyut masove chislo dlya beta stabilnogo izotopu zaboronenij abo silno prignichenij to cej izotop prisutnij v prirodnoyi sumishi izotopiv V mas spektrometriyi izobarami nazivayutsya yak yadra z odnakovim masovim chislom tak i molekuli z priblizno odnakovoyu molekulyarnoyu masoyu Tak molekuli 16O 1H 2H napivvazhka voda ye molekulyarnimi izobarami do atoma Ioni takih molekul i atomiv mayut majzhe odnakove vidnoshennya masa zaryad pri rivnomu zaryadi i otzhe ruhayutsya v elektromagnitnih polyah mas spektrometra po majzhe odnakovih trayektoriyah buduchi dzherelom fonu dlya svoyih izobar Cya stattya ne mistit posilan na dzherela Vi mozhete dopomogti polipshiti cyu stattyu dodavshi posilannya na nadijni avtoritetni dzherela Material bez dzherel mozhe buti piddano sumnivu ta vilucheno serpen 2013 Ce nezavershena stattya z fiziki Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi