3. Основные характеристики энергетического спектра

Спектр излучения, относящийся к одному переходу между дискретными энергетическими уровнями или участки в спектрах, которые можно охарактеризовать определенной энергией, называют спектральной линией. Каждая спектральная линия характеризуется некоторым средним значением энергии Е и распределением (спектром) Ф(Е), которое называют формой спектральной линии. Форма спектральной линии характеризует излучение, относящееся к одному энергетическому переходу ядра (нуклида). Наряду с этим различают также спектр излучения нуклида (суммарный спектр излучения, относящийся ко всем переходам данного типа, β-спектр нуклида, γ- спектр нуклида и т.д.) и спектр излучения источника (суммарный спектр излучения данного типа, относящегося ко всем нуклидам, содержащимся в источнике, β-спектр источника, γ- спектр источника и т.д.). Энергетическое распределение частиц, испускаемых изолированными покоящимися атомами, называют естественным спектром (или естественной формой спектральной линии). Спектр частиц с учетом дополнительных эффектов называют реальным или истинным спектром. Энергетические спектры принято различать по виду частиц, спектры которых исследуются. Таким образом, различают, например, α- β- γ-спектры, спектры нейтронного излучения, спектры рентгеновского излучения и др.

4. Альфа-спектры

Энергетические спектры принято различать по виду частиц, спектры которых исследуются. Таким образом, различают, например, α- β- γ-спектры, спектры нейтронного излучения, спектры рентгеновского излучения и др. Спектр α- излучения, образующийся при α- распаде, является дискретным. Различают три вида α- распада и соответствующих им энергетических спектров (Рис.2).

• Основной вид распада - это распад, при котором переходы осуществляются только между основными состояниями. В спектре, наблюдается лишь одна линия (Рис. 3,а).

• Распад, при котором происходят также переходы на возбужденные уровни (при этом энергия α- частиц уменьшается на Евозб поэтому такие частицы называют короткопробежными) (Рис. 3,б). В спектре, дополнительно появляется несколько линий, интенсивность которых быстро падает с увеличением Евозб.

• Распад с возбужденных уровней материнского ядра (Рис. 3,в). Энергия частиц, испущенных ядром с возбужденного уровня, возрастает примерно на Евозб, и в этом случае говорят о длиннопробежных α-частицах. В спектре дополнительно появляется несколько линий.

Рисунок 3 Основные виды схем α- распада и соответствующие им дискретные α-спектры.

Спектры α- источников существенно искажены по сравнению с реальными спектрами из-за поглощения части энергии в источнике. В спектре появляется длинный хвост в области малых энергий, связанный со значительными потерями энергии α - частицами, вылетающими из источника

под большими углами к поверхности.