Ядерная энергия

Мы знаем, что ядерные силы, связывающие нуклоны ядра воедино, имеют огромную величину и в миллионы раз превышают силы, удерживающие электроны обо­лочки атома. Поэтому естественно, что для осуществле­ния ядерных превращений требуются частицы с боль­шой энергией. Единственным источником таких частиц, известным в начале XX столетия, были, испускающие альфа-частицы. Их-то и использовал в качестве «ядерных снарядов» Э. Резерфорд, осуществивший в 1919 г. первую ядерную реакцию. Резерфорд выбрал для своих опытов быстрые альфа-частицы с энергией 7,7 Мэв, испускаемые изото­пом полония-214. В качестве мишени для обстрела были выбраны легкие элементы. Такой выбор объясняется тем, что альфа-частицы (ядра атомов гелия), как и вся­кие ядра, имеют положительный заряд. При приближе­нии к обстреливаемому ядру, также положительно заря­женному, альфа-частица испытывает действие силы электрического отталкивания тем больше, чем больше заряд ядра. Поэтому от тяжелых ядер альфа-частицы естественных радиоактивных изотопов отталкиваются, не проникая внутрь их. В легкие же ядра такие частицы могут проникать.

Первым веществом-мишенью, с которым Резерфор — ду удалось осуществить ядерную реакцию, был азот. Под действием альфа-частиц ядра азота превращались в ядра кислорода.

После длительных и напряженных исследований бы­ло установлено, что реакция протекает в два этапа сле­дующим образом.