تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
نموذج الجسيم الفردي
المؤلف:
د/ محمد شحادة الدغمة و أ.د/ علي محمد جمعة
المصدر:
الفيزياء النووية
الجزء والصفحة:
ج2 ص 36
29-11-2021
1816
نموذج الجسيم الفردي
إقترح فايسكوف وبلات أن أشعة γ تنتج عن انتقال بروتون وحيد من مستوى نووي إلى آخر حسب نموذج القشور. وقد استطاع فايسكوف تقديم تقدير تقريبي لاحتمال الانتقال المخفض في حالتي الانتقالات الكهربية والمغناطيسية لأشعة γ وذلك حسب العلاقتين:
..........(1)
للانتقالات الكهربية ((ℓB(E).
كما وأن :
............(2)
للانتقالات المغناطيسية ((ℓB(M) .
حيث R نصف قطر النواة. (r0 A1/3 = R).
m كتلة البروتون.
ومن معادلة الاتية
يمكن إستنتاج أن:
...........(3)
...........(4)
حيث تقدر R بالفيرمي (fm = 10-15m1).
E بوحدات م. أ. ف.
وحيث ان:
فإنه يمكن كتابة المعادلتين السابقتين بدلالة A وذلك لأغراض تطبيقية وينتج أن:
...........(5)
......(6)
ويمكن اختصار هاتين المعادلتين وكتابتهما بدلالة المعامل المشترك [(ℓِ[S(
..........(7)
............(8)
حيث
.
حيث (Eℓ) λ هي احتمال الانتقال بالنسبة للانتقال الكهربي (E).
(Mℓ) λ هي احتمال الانتقال بالنسبة للانتقال المغناطيسي (M).
E هي طاقة أشعة γ مقدرة بوحدات م. أ. ف.
ℓ هي العزم الزاوي ويمثل رتبة عديد الأقطاب الناتج.
لاحظ أنه يمكن كتابة (Mℓ) λ بدلالة (Eℓ) λ وذلك باستعمال معادلتي (7)، (8) وينتح أن:
......... (9)
تمكننا معادلتي (7)، (8) من حساب ثابت الانحلال لأي رتبة لعديد الأقطاب ونيين هذه القيم في الجدول (1).
الجدول (1) قيم ثابت الانحلال حسب تقدير فايسكوف
كما ويمكن استنتاج متوسط العمر باستخدام معادلة التالية بمعلومية λ (أنظر فيما بعد). ومن الجدير بالذكر هنا أن ننوه إلى الفرق البسيط بين ما يسمى متوسط العمر وعمر النصف Half - Life فالأخير هو متوسط عمر المادة المشعة ككل وسنرمز له بالرمز τ1/2 لنميزه عن متوسط العمر للذرة الواحدة τ الذي يعطي بالمعادلة الاتية:
مع ملاحظة أن:
وبذلك فإننا نستنتج أن :
ويبين الشكل (1) أعمار النصف للانتقالات الكهربية والمغناطيسية حسب تقدير فايسكوف وذلك لعدد ذري معين (25 = Z). حيث نلاحظ أن القطبية المنخفضةE1 ،Ml ،E2 هي الأكثر احتمالا. (عمر النصف القصير) بينما يزداد النصف كلما زادت القطبية .
الشكل (1) أعمار النصف للانتقالات الكهربية والمغناطيسية (تقدير فايسكوف)