Захват электронов
-
Процесс захвата электронов
- Захват электронов (K-электронный захват) происходит, когда ядро атома поглощает внутренний атомный электрон.
- Процесс превращает протон в нейтрон и испускает электронное нейтрино.
- Нейтрино несет всю энергию распада и обладает характерной энергией.
- Импульс нейтрино заставляет дочерний атом отскакивать с характерным импульсом.
-
Образование дочернего нуклида
- Дочерний нуклид переходит в основное состояние, испуская гамма-излучение.
- Ядерное возбуждение может происходить путем внутренней конверсии.
- Внешний электрон заменяет захваченный, испуская рентгеновские фотоны.
-
Эффект Оже
- Захват электронов может привести к эффекту Оже, когда электрон выбрасывается из атома.
- Потеря электрона уравновешивается потерей положительного заряда ядра, образуя нейтральный атом.
- Дальнейшая эмиссия оже-электронов может привести к образованию положительного иона.
-
Слабое взаимодействие
- Захват электронов является примером слабого взаимодействия.
- Захват электронов является основным способом распада для изотопов с избытком протонов.
- Захват электронов всегда является альтернативным способом распада для радиоактивных изотопов.
-
История и детали реакции
- Теория захвата электронов была предложена Джан-Карло Виком и развита Хидеки Юкавой.
- Захват K-электронов был впервые обнаружен Луисом Альваресом в 1937 году.
- Захваченный электрон является собственным электроном атома.
-
Влияние ионизации
- Радиоактивные изотопы, распадающиеся при чистом захвате электронов, могут быть предотвращены ионизацией.
- Элементы, образующиеся в результате r-процесса, выбрасываются полностью ионизированными и не распадаются до столкновения с электронами.
- Полная ионизация может вызвать обратные распады, например, 163Ho распадается на 163Dy.
-
Влияние химических связей
- Химические связи могут незначительно влиять на скорость захвата электронов.
- Электроны на s-орбиталях более подвержены захвату электронов.
-
Распространенные примеры
- Некоторые распространенные радионуклиды распадаются исключительно за счет захвата электронов.
- Полный список нуклидов приведен в таблице.