|
|
ченные при изучении р-спектра 3Н: 14 эВ < mv < 4fi ;>В, нуждаются н дальнейшем подтверждении.
Р≈v-угловые корреляции при Б.-р. Для разреш╦нных переходов у иловая корреляции определяется соотно-ш ей ком:
≈ 1 cos
ev
Для чисто фермиепских (0 h -ч-0 + )или чисто гамон-тел-леровсжих (0+ -*∙ 1 + ) переходов величина /У яавис-ит только от типа взаимодействии: в случае 0* -* 0 *" переходов В≈--\\-\\ для ^-варианта лпашиодойстшш н /? = = ..-1 для З'-штилюденстиия; н случае О4"*≈»1"*~ переходов #=≈1/зИ~г1/з для <4~ и Г-иариаптои. !∙ отличие от ^-распада нейтрона, к-рый не является ни чисто фор-миевским, ни чисто гапои-теллеронскпм переходом (1/2 *~ -г 1/2 + )i Б.-р. ядер даст возможность получить прямую информацию о типе слабого взаимодействия.
Исследовании ji ≈ v-корролянии сложны из-за невозможности регистрации нейтрино. Вместо них изучают корреляции р-частица ≈ ядро отдачи. Обычно исследуется ансргетпч. спектр ядер отдачи, форма к-рого зависит от Н, Напр., для 6Но ∙-*- BLi (0 t- >lf) сжспо-рпм, значение В ≈ ≈0,334 ±0,003, что позволило сделать вывод о том, что гамов-теллоровские переходы обусловлены Л-взаимодействиом.
Воличшгу В для фермисвских переходов удалось определит!, в переходе 35Аг *- а5С1 (3/а+ -^ 3/2 + ), Для к-рого гамов-теллеровскнн матричный элемент мал:
а а; 0. Полученное значение В = 0,97^0,14 означает,
что фермиелскис переходы обусловлены V'-пзаимодей-ствисм. Исследования Р ≈v-корреляций и формы р-спектров в разреш╦нных переходах позволили получить ограничения на константы скалярного и тензорного взаимодействий; C$jCv≈≈0,Odd О,(JOB; Ст/Сд =
= - 0,0004±0,0003.
,'/шп.: 1) L с е Т. D., Yang С. N.( Question of parity conservation in vmik interactions, «Phy&. Rfv.», l!t.r)(J, v. 104, p. 254; 2} W 11 C. S. и д p., Experimental tpsl (if parity conservation in beta decay, «Phys. Rev.», .liJriT, v. 1ИГ>, р. 141.Ч; ;{) F с r-m i JK., Persurh einiT Theorie d(^r p-Strnhlrn, <;Z. Phys.», li>34, Bd 88, S. 1UI; 4) F е у n m a n R. P., О я 1 1 - М а п п М-, Theory of tho Formi interaction, <*Phys. Rev.», IflTiS, v. 10!), p. 193; 5) В у Ц. С., М о ш к о в с к и ii С. Л,4 Бота-распяд, пор. с англ., М., 1970; 6) Г а п о к о и Ю. В., Полный опыт и р-расиаде, (<УФН», 1У71), т. 102, с. 211; 7) Альфа-, бета- п гамма-спектроскопия, пер, с англ., в. 4, М., 19ti9: 8) 15 л и н-С т it it л Р., Фундаментальные взаимодействия и атомное ядро, пер. с англ., М., П176; !)) Д ж о л с п о в Б. С., 3 ы р н-н а и а Л. П., Влияние шюнтричесиого ноля атома на бгта-раслад. М.≈ Л., 105К. Е. X. Ахмедов.
БЕТА-РАСПАД НЕЙТРОНА ≈ спонтанное превращение свободного нейтрона в протон, электрон и антинейтрино, вызываемое слабым взаимодействием'.
Период полураспада свободного нейтрона. Впервые экспериментально обнаружили В.-р. н. и получили оценки периода его полураспада Tlf почти одновременно (1948≈50) и независимо друг от друга А. Снслл (А, Н. Snell) (Ок-Ридж. США), Г. Робсон (J. Robsun) (Чох-Ривер, Канада) и II. Е. Сшгвак (11АЭ). Всего выполнено >15 измерений Т^ нейтрона. Наиб, точные
данные получены в работе К.Кристенссна (С. Christonaen) с сотрудниками (1970) (Т1,. =10,61^0,16 мин), групп
Спивана (1978, Г1У =10,18±0,10 мин) и Г. Бирна (1980, Г,,, =10,82 ±0.21 мин). Для определения Тц нейтрона производились 2 не-
' и
зависимых абс. измерения: определялось число актов распада нейтронов в заданной области коллимиронашю-го пучка тепловых нейтронов и измерялось число нейтронов, находящихся в этой области. При этом регистрировались либо электроны (Кристенсен), либо тгротоны распада (Спи лак, Бнрн), диапазон нлоргий л-рых 0≈800 эВ. Б работе Сиииака они регистрировались стгец. низкофоновым пропорциональным сч╦тчиком, на входное окошко к-рого протоны попадали, пройдя через
ограничит, диафрагмы п ускорившись до пнергии 25 кэВ в сфсрим. фокусирующем поле (рис. 1). Число нейтронов в области распада определялось по абс. активности Аи, облуч╦нного в том же месте нейтронного пучка.
Энсргстич. спектр электронов был м.чмерен н работах Робсона и Тчрмстепсена (1У72). За исключением
К вакуумным насосам
1'ис, 1. Схема опыта по иядтс-периоду полураспада нейтрона: / -камрра; 2 ≈ пучок нс'йтршнш; я, 5 ≈ огра-ничито..[ь>п.1г диафрагмы; 4 ≈ гжрап (пиранпроииа пипп-jrux полей); в ≈ тоуиипкяпиш сетка; 7 -- фокуспруницир :*лонтр<)дът; К -∙-∙ детектор протон оа (11рППГ>рГ(НО1ШЛЬКЫП
счетчик).
некоторых отклонении п мягкой об. части анорги!! {по рядка 250 к:> Н , i ю-видимому, обусловленных ошибками намере-
ний) в целом р-спектр хорошо согласуется с формулой Ферми для разреш╦нных р-ис-реходов (см. Нета-распад ядер):
N
Здесь £ ≈ энергия электрона, £0 --граиичлпя спектра (рис. 2). Эксперимент да╦т <% ^ 782::13 кэВ, что находится в согласии с теоретич. значением, к-рое следует ид данных о массах нейтрона, атома водорода;
Рис. 2. Бета-спектр распада своПодного нейтрона; сплошная .шнин ≈ теоретическая кривая; кружки соответствуют
иначенинм с уч╦том
энерт«т и ч е с к о г о
раиргшоиия СПРКГ-
рометра.
Угловые корреляции продуктов распада. Импульсы
3 частиц, образующихся при Б. -р. п., связаны друг с другом законом сохранения, и потому с учетом сиипа распадающегося нейтрона теоретически возможны только 4 независимые угловые корреляции. Вероятность распада свободного нейтрона и единицу времени может быть записана о виде:
(2) скорость злокт-
р~ -~ единичные векторы наираиленин выле-
Здесь F (£) ≈ форма р-спектра, и рона, /
та электрона и антинетрино, а ≈ константа связи _ между направлениями вылета антинейтрино и электро- *
с
U
ш
")
}
