| dbo:abstract
|
- Στην πυρηνική φυσική, ο νόμος Γκάιγκερ-Νάταλ ή ο κανόνας Γκάιγκερ-Νάταλ συνδέει τη σταθερά διάσπασης ενός ραδιενεργού ισότοπου με την ενέργεια των σωματιδίων άλφα που εκπέμπονται. Σε γενικές γραμμές, δηλώνει ότι τα βραχύβια ισότοπα εκπέμπουν πιο ενεργητικά σωματίδια άλφα από τα μακρόβια. Η σχέση δείχνει επίσης ότι οι χρόνοι ημιζωής εξαρτώνται εκθετικά από την ενέργεια διάσπασης, έτσι ώστε οι πολύ μεγάλες μεταβολές στον χρόνο ημιζωής καθιστούν συγκριτικά μικρές διαφορές στην ενέργεια διάσπασης και συνεπώς στην ενέργεια των σωματιδίων άλφα. Στην πράξη, αυτό σημαίνει ότι τα σωματίδια άλφα από όλα τα ισότοπα που εκπέμπουν άλφα σε πολλές τάξεις διαφοράς μεγέθους στο χρόνο ημιζωής, έχουν όλα την ίδια ενέργεια διάσπασης. Διαμορφωμένος το 1911 από τους Χανς Γκάιγκερ και Τζον Μίτσελ Νάταλ, στη σύγχρονη μορφή του ο νόμος Γκάιγκερ-Νάταλ είναι όπου λ είναι η σταθερά διάσπασης (λ = ln2/ημιζωή), Ζ ο ατομικός αριθμός, Ε η συνολική κινητική ενέργεια (του σωματίου άλφα και του θυγατρικού πυρήνα) και οι α1 και α2 είναι σταθερές. Ο νόμος λειτουργεί καλύτερα για πυρήνες με ζυγό ατομικό αριθμό και ζυγή ατομική μάζα. Η τάση εξακολουθεί να υπάρχει για ζυγούς-μονούς, μονούς-ζυγούς, και ζυγούς-ζυγούς πυρήνες, αλλά όχι με ακρίβεια. (el)
- Die Geiger-Nuttall-Regel ist eine empirisch ermittelte Regel der Kernphysik zur Abschätzung der Halbwertszeit von Radionukliden, die dem Alpha-Zerfall unterliegen. Die Regel wurde 1911 von Hans Geiger und John Mitchell Nuttall aufgestellt und basiert auf der Beobachtung, dass kurzlebigere Nuklide Alphateilchen höherer Energie emittieren. Die Regel wurde mehrfach überarbeitet und existiert in vielen Varianten. In allen spielen die kinetische Energie des Alphateilchens und die Kernladungszahl die Hauptrolle; weitere Korrekturterme sind üblich. Die Halbwertszeit lässt sich abschätzen durch wobei und an die Beobachtungen angepasste Konstanten sind. Dieser im Jahr 1911 zunächst empirisch bestimmte Zusammenhang erklärt sich durch den Tunneleffekt und wurde 1928 durch George Gamow theoretisch belegt. Diese Herleitung mit Hilfe der WKB-Methode trug maßgeblich zur Anerkennung der Quantenmechanik bei. Die Wahrscheinlichkeit, dass das Alphateilchen die Coulomb-Barriere durchtunnelt und somit den Kern verlässt, nimmt exponentiell mit seiner kinetischen Energie zu. Mit Hilfe der klassischen Physik ist eine solche Erklärung nicht möglich. Die Regel ist eine Schätzregel mit erheblichen Ungenauigkeiten, die sich um die Struktur des Kernes und um Aspekte des Kernspins nicht kümmert. Varianten mit einigen Korrekturtermen weisen immer noch typische Fehler von einer Größenordnung bei kurzlebigen Nukliden und mehr als drei Größenordnungen bei extrem langlebigen Nukliden auf. Für den Zerfall von 208Pb, der energetisch möglich ist, erhält man je nach Formel Halbwertszeiten zwischen 10115 und 10145 Sekunden, während z. B. das Alter des Universums nur etwa 4e17 Sekunden beträgt. (de)
- En física nuclear, la Ley de Geiger-Nuttall o Regla de Geiger-Nuttall establece una relación entre la constante de decaimiento de un isótopo radioactivo y la energía de las partículas alfa que emite. En términos generales, se establece que los isótopos de vida corta emiten partículas alfa más energéticas que los de vida larga. La relación también muestra que la vida media es dependiente exponencialmente de la energía de desintegración, por lo que variaciones muy grandes en la vida media producen comparativamente pequeñas diferencias en la energía de desintegración, y por lo tanto en la energía de las partículas alfa. En la práctica, esto significa que las partículas alfa de todos los isótopos emisores alfa (incluso con muchos órdenes de magnitud de diferencia en su vida media), sin embargo, todos tienen aproximadamente la misma energía de desintegración. Formulada en 1911 por Hans Geiger y John Mitchell Nuttall, en su forma moderna la ley de Geiger-Nuttall adopta la forma: donde λ (lambda) es la constante de decaimiento (λ = ln(2)/semivida), Z el número atómico del núcleo hijo, E la energía cinética total (de la partícula alfa y del núcleo resultante), y a1 y a2 son constantes.La ley funciona mejor para los núcleos con un número atómico par y masa atómica par. La tendencia también es observable para los núcleos par-impar, impar-par, e impar-impar, pero no es tan pronunciada. (es)
- In nuclear physics, the Geiger–Nuttall law or Geiger–Nuttall rule relates the decay constant of a radioactive isotope with the energy of the alpha particles emitted. Roughly speaking, it states that short-lived isotopes emit more energetic alpha particles than long-lived ones. The relationship also shows that half-lives are exponentially dependent on decay energy, so that very large changes in half-life make comparatively small differences in decay energy, and thus alpha particle energy. In practice, this means that alpha particles from all alpha-emitting isotopes across many orders of magnitude of difference in half-life, all nevertheless have about the same decay energy. Formulated in 1911 by Hans Geiger and John Mitchell Nuttall as a relation between the decay constant and the range of alpha particles in air, in its modern form the Geiger–Nuttall law is where λ is the decay constant (λ = ln2/half-life), Z the atomic number, E the total kinetic energy (of the alpha particle and the daughter nucleus), and a1 and a2 are constants.The law works best for nuclei with even atomic number and even atomic mass. The trend is still there for even-odd, odd-even, and odd-odd nuclei but not as pronounced. (en)
- ガイガー・ヌッタルの法則（ガイガーヌッタルのほうそく、英: Geiger–Nuttall law）は、アルファ崩壊する放射性元素において、放出されるアルファ粒子のエネルギーと崩壊定数の経験的関係を示す式である。1911年にハンス・ガイガーとによって定式化された。大雑把にいうと、半減期の短い放射性元素から放射されるアルファ線のエネルギーは、半減期の長い放射性元素からのアルファ線よりも大きいエネルギーをもっているということを表している。 例えば半減期が約44億6800万年のウラン238の主なアルファ線エネルギーは4.202MeVであるが、半減期が2万4000年とウラン238に比べて短いプルトニウム239の主なアルファ線エネルギーは5.157MeVと1MeV(100万電子ボルト)近くのエネルギーの差があり、更に半減期がわずか55.6秒とプルトニウム239に比べて極めて短い半減期のラドン220のアルファ線エネルギーは6.288MeVと更に1MeV以上も強力となっている事がわかる。 α線のエネルギーE とその飛程R には という関係が存在する。ここでC は定数であり、 とおけば、R をセンチメートル、E をMeVとしたときに成立する。 ここで、R とλの間に のような経験的関係が成立するが、これもガイガー・ヌッタルの法則という。ここで、A とB は各崩壊系列に固有な定数である。 ここで、λ [s-1] を壊変定数とすれば、B = 59 、A = -41.8 ウラン系列（質量数4n + 2）-43.4 トリウム系列 （質量数4n ）-45.0 アクチニウム系列 （質量数4n + 3）が成立する。この法則が、後にジョージ・ガモフおよびEdward Condon、Ronald W. Gurneyによって量子力学の理論から説明された。彼らの名前を取って、ガモフ・コンドン・ガーニーの理論という。この理論より、ガイガー・ヌッタルの法則は次のような式で系列によらない形に一般化できる。 ここで λは崩壊定数、 Z は原子番号、 E は（アルファ粒子と崩壊後の原子核の）全運動エネルギー、 a1 と a2 は定数である。この導出は次のように理解できる。まず、原子核を箱とみなしてアルファ粒子が原子核の核子の粒子が沢山はいった箱の内部に存在すると考える。この粒子は、強い相互作用の影響下にあるので、通常その束縛エネルギーの障壁を超えることは出来ないと考えられる。しかしいわゆるトンネル効果により、強い相互作用のポテンシャル障壁を打ち破って原子核外部に飛び出すことができるのである。くわしい式導出は外部リンクを参照のこと。 このガモフらのアルファ崩壊の理論に示唆され、ウォルトンとコッククロフトらは粒子加速器を開発し、原子核物理学を発展させた。 (ja)
- In de kernfysica legt de wet van Geiger-Nuttall of de regel van Geiger-Nuttall een verband tussen de vervalconstante van een radioactieve isotoop en de energie van de alfa-deeltjes die worden uitgezonden. Het komt erop neer dat kortlevende isotopen alfadeeltjes met relatief meer energie uitzenden dan langlevende. De wet werd in 1911 geformuleerd door Hans Geiger en en geeft in zijn moderne vorm een uitdrukking voor de vervalconstante , waarin de halfwaardetijd is: met het atoomnummer en de totale kinetische energie (van het alfa-deeltje en de resterende atoomkern). en zijn constanten. (nl)
- In fisica nucleare, la legge di Geiger–Nuttall mette in relazione la costante di decadimento di un isotopo radioattivo con l'energia delle particelle alfa emesse. Indicativamente, afferma che gli isotopi con vita media bassa emettono alfa più energetiche rispetto a quelli con vita media più alta. La relazione mostra anche che le emivite dipendono esponenzialmente dall'energia del decadimento, così che grandi variazioni nell'emivita portano a differenze relativamente piccole nell'energia di decadimento, e quindi energia delle particelle alfa. In pratica, ciò significa che isotopi con diverse emivite, anche di molti ordini di grandezza, emettono particelle alfa di energia molto simile. Formulata nel 1911 da Hans Geiger e John Mitchell Nuttall, la forma moderna della legge è: dove λ è la costante di decadimento (λ = ln(2)/emivita), Z il numero atomico, E l'energia cinetica totale (della particella alfa e del nucleo figlio), e a1 e a2 sono costanti. La legge è più precisa per i nuclei con numero atomico e massa atomica pari. Questo andamento è presente anche per nuclei pari-dispari, dispari-pari, e dispari-dispari ma non così evidente. (it)
- Em física nuclear, a Lei Geiger-Nuttall relaciona a constante de decaimento de um isótopo radioativo com a energia das partículas alfa emitidas. Ou simplesmente, estabelece que isótopos com períodos de vida curta emitem partículas alfa mais energéticas que os de vida mais longa. Formulada em 1911 por Hans Geiger e , a forma atual da lei Geiger-Nuttall é: onde: λ é a constante de decaimento, Z é o número atômico, E é a energia cinética total (da partícula alfa e do produto de decaimento), a1 e a2 são constantes. (pt)
- Prawo Geigera-Nuttalla, reguła Geigera-Nuttalla – empiryczna zależność między stałą rozpadu naturalnego nuklidu alfa-promieniotwórczego a zasięgiem emitowanej cząstki α w powietrzu, wyrażona wzorem gdzie i są stałymi, przy czym stała jest zależna od szeregu promieniotwórczego, do którego należy dany nuklid. We współczesnej formie przedstawiane jest w postaci gdzie dodatkowo jest liczbą atomową, jest energią kinetyczną cząstki alfa i jądra odrzutu, zaś i są stałymi. (pl)
- Закон Гейгера-Неттола — експериментально встановлений зв'язок міжперіодом напіврозпаду -радіактивних ядер,, та енергією-частинки.Закон було встановлено в 1911 році Гансом Гейгеромта . Математичне формулювання закону має такий вигляд: , де , - деякі сталі. Теоретичне обґрунтування закону дав у 1928 році Георгій Гамов. За допомогою закону Гейгера-Неттола можна визначати період напіврозпаду ядер, для яких його прямевимірювання за деяких причин ускладнено. (uk)
- Закон Гейгера — Неттолла — закон, описывающий функциональную связь между энергией альфа-частицы и периодом полураспада радиоактивного ядра. Открыт Х. Гейгером и в 1911 г. Здесь:
* — энергия альфа-частицы
* — период полураспада радиоактивного ядра
* — атомный номер ядра (заряд)
* , — константы Закон позволяет определить период полураспада по экспериментальным данным о энергии испускаемой при реакции частицы, например, при альфа-распаде. (ru)
|
| rdfs:comment
|
- In de kernfysica legt de wet van Geiger-Nuttall of de regel van Geiger-Nuttall een verband tussen de vervalconstante van een radioactieve isotoop en de energie van de alfa-deeltjes die worden uitgezonden. Het komt erop neer dat kortlevende isotopen alfadeeltjes met relatief meer energie uitzenden dan langlevende. De wet werd in 1911 geformuleerd door Hans Geiger en en geeft in zijn moderne vorm een uitdrukking voor de vervalconstante , waarin de halfwaardetijd is: met het atoomnummer en de totale kinetische energie (van het alfa-deeltje en de resterende atoomkern). en zijn constanten. (nl)
- Em física nuclear, a Lei Geiger-Nuttall relaciona a constante de decaimento de um isótopo radioativo com a energia das partículas alfa emitidas. Ou simplesmente, estabelece que isótopos com períodos de vida curta emitem partículas alfa mais energéticas que os de vida mais longa. Formulada em 1911 por Hans Geiger e , a forma atual da lei Geiger-Nuttall é: onde: λ é a constante de decaimento, Z é o número atômico, E é a energia cinética total (da partícula alfa e do produto de decaimento), a1 e a2 são constantes. (pt)
- Prawo Geigera-Nuttalla, reguła Geigera-Nuttalla – empiryczna zależność między stałą rozpadu naturalnego nuklidu alfa-promieniotwórczego a zasięgiem emitowanej cząstki α w powietrzu, wyrażona wzorem gdzie i są stałymi, przy czym stała jest zależna od szeregu promieniotwórczego, do którego należy dany nuklid. We współczesnej formie przedstawiane jest w postaci gdzie dodatkowo jest liczbą atomową, jest energią kinetyczną cząstki alfa i jądra odrzutu, zaś i są stałymi. (pl)
- Закон Гейгера-Неттола — експериментально встановлений зв'язок міжперіодом напіврозпаду -радіактивних ядер,, та енергією-частинки.Закон було встановлено в 1911 році Гансом Гейгеромта . Математичне формулювання закону має такий вигляд: , де , - деякі сталі. Теоретичне обґрунтування закону дав у 1928 році Георгій Гамов. За допомогою закону Гейгера-Неттола можна визначати період напіврозпаду ядер, для яких його прямевимірювання за деяких причин ускладнено. (uk)
- Закон Гейгера — Неттолла — закон, описывающий функциональную связь между энергией альфа-частицы и периодом полураспада радиоактивного ядра. Открыт Х. Гейгером и в 1911 г. Здесь:
* — энергия альфа-частицы
* — период полураспада радиоактивного ядра
* — атомный номер ядра (заряд)
* , — константы Закон позволяет определить период полураспада по экспериментальным данным о энергии испускаемой при реакции частицы, например, при альфа-распаде. (ru)
- Στην πυρηνική φυσική, ο νόμος Γκάιγκερ-Νάταλ ή ο κανόνας Γκάιγκερ-Νάταλ συνδέει τη σταθερά διάσπασης ενός ραδιενεργού ισότοπου με την ενέργεια των σωματιδίων άλφα που εκπέμπονται. Σε γενικές γραμμές, δηλώνει ότι τα βραχύβια ισότοπα εκπέμπουν πιο ενεργητικά σωματίδια άλφα από τα μακρόβια. Διαμορφωμένος το 1911 από τους Χανς Γκάιγκερ και Τζον Μίτσελ Νάταλ, στη σύγχρονη μορφή του ο νόμος Γκάιγκερ-Νάταλ είναι (el)
- Die Geiger-Nuttall-Regel ist eine empirisch ermittelte Regel der Kernphysik zur Abschätzung der Halbwertszeit von Radionukliden, die dem Alpha-Zerfall unterliegen. Die Regel wurde 1911 von Hans Geiger und John Mitchell Nuttall aufgestellt und basiert auf der Beobachtung, dass kurzlebigere Nuklide Alphateilchen höherer Energie emittieren. Die Regel wurde mehrfach überarbeitet und existiert in vielen Varianten. In allen spielen die kinetische Energie des Alphateilchens und die Kernladungszahl die Hauptrolle; weitere Korrekturterme sind üblich. Die Halbwertszeit lässt sich abschätzen durch (de)
- In nuclear physics, the Geiger–Nuttall law or Geiger–Nuttall rule relates the decay constant of a radioactive isotope with the energy of the alpha particles emitted. Roughly speaking, it states that short-lived isotopes emit more energetic alpha particles than long-lived ones. Formulated in 1911 by Hans Geiger and John Mitchell Nuttall as a relation between the decay constant and the range of alpha particles in air, in its modern form the Geiger–Nuttall law is (en)
- En física nuclear, la Ley de Geiger-Nuttall o Regla de Geiger-Nuttall establece una relación entre la constante de decaimiento de un isótopo radioactivo y la energía de las partículas alfa que emite. En términos generales, se establece que los isótopos de vida corta emiten partículas alfa más energéticas que los de vida larga. Formulada en 1911 por Hans Geiger y John Mitchell Nuttall, en su forma moderna la ley de Geiger-Nuttall adopta la forma: (es)
- In fisica nucleare, la legge di Geiger–Nuttall mette in relazione la costante di decadimento di un isotopo radioattivo con l'energia delle particelle alfa emesse. Indicativamente, afferma che gli isotopi con vita media bassa emettono alfa più energetiche rispetto a quelli con vita media più alta. Formulata nel 1911 da Hans Geiger e John Mitchell Nuttall, la forma moderna della legge è: (it)
- ガイガー・ヌッタルの法則（ガイガーヌッタルのほうそく、英: Geiger–Nuttall law）は、アルファ崩壊する放射性元素において、放出されるアルファ粒子のエネルギーと崩壊定数の経験的関係を示す式である。1911年にハンス・ガイガーとによって定式化された。大雑把にいうと、半減期の短い放射性元素から放射されるアルファ線のエネルギーは、半減期の長い放射性元素からのアルファ線よりも大きいエネルギーをもっているということを表している。 例えば半減期が約44億6800万年のウラン238の主なアルファ線エネルギーは4.202MeVであるが、半減期が2万4000年とウラン238に比べて短いプルトニウム239の主なアルファ線エネルギーは5.157MeVと1MeV(100万電子ボルト)近くのエネルギーの差があり、更に半減期がわずか55.6秒とプルトニウム239に比べて極めて短い半減期のラドン220のアルファ線エネルギーは6.288MeVと更に1MeV以上も強力となっている事がわかる。 α線のエネルギーE とその飛程R には という関係が存在する。ここでC は定数であり、 とおけば、R をセンチメートル、E をMeVとしたときに成立する。 ここで、R とλの間に のような経験的関係が成立するが、これもガイガー・ヌッタルの法則という。ここで、A とB は各崩壊系列に固有な定数である。 (ja)
|