К-захват

К-захват

К-захват — радиоактивное превращение, которое, как и позитроиный бета-распад, было открыто при изу­чении искусственной радиоактивности.’ При К-захвате ра­диоактивное ядро захватывает один из электронов К-слоя, вследствие чего один из протонов ядра превра­щается в нейтрон, при этом, как и в случае позитронного распада, заряд ядра уменьшается на одну единицу.

У большинства радиоактивных веществ ядра атомов одного и того же изотопа претерпевают распад определен­ного вида. Однако существует ряд изотопов, ядра атомов которых могут иметь радиоактивные превращения раз­личного вида. Например, у изотопа медь 64 31% атомных ядер испытывает (З’-распад, 15% — р»-распад, а осталь­ные 54% — К-захват.

Бета-, альфа-распад и К-захват многих радиоактивных изотопов сопровождается испусканием гамма-излучения. Источником гамма-излучения являются так называемые «энергетически возбужденные» ядра. Такие ядра появля­ются в результате радиоактивного распада в тех случаях, когда вновь возникшее ядро обладает избытком энергии по сравнению со своим нормальным состоянием. Энерге­тически возбужденное ядро неустойчиво, уже в среднем через 10“13 сек оно освобождается от избытка энергии пу­тем испускания одного или нескольких гамма-квантов.

Например, в результате {Г-распада ядра натрия 24 (рис. 2) образуется ядро Mg24, находящееся в энергети­чески возбужденном состоянии. От этого избытка энергии ядро магния 24 освобождается путем испускания двух гамма-квантов.

Однако следует заметить, что энергетически возбуж­денные ядра могут освобождаться от избыточной энергии не только путем испускания гамма-излучения. Так, экспе­риментально установлено, что энергетически возбужденные ядра некоторых элементов передают свою избыточную энергию непосредственно электронной оболочке атома. Эта энергия расходуется на отрыв одного из электронов оболочки (обычно из К-слоя) и сообщение ему кинетиче­ской энергии. Таким образом, в данном случае вместо гамма-квантов возникают быстрые электроны, которые получили название электронов внутренней конверсии.

Необходимо подчеркнуть, что гамма-квант не имеет электрического заряда, поэтому при его испускании заряд ядра остается неизменным и, следовательно, радиоактив­ный распад атома не происходит. Поэтому термин «гамма- распад ядра», который иногда можно встретить, непра­вилен.