Спонтанное деление (тип радиоактивного распада)
Спонтанное деление ядер — это самопроизвольный развал ядер на два (реже больше) сравнимых по массе осколка.
Спонтанный развал возможен для ядер с A 100, так как у них удельная энергия связи меньше, чем удельная энергия связи образующихся при развале ядер-осколков.
Спонтанному развалу тяжелых ядер препятствует потенциальный барьер, связанный с изменением формы ядра в процессе деления, но в результате туннельного перехода ядра-осколки «вылетают из потенциальной ямы». Так же как и при α-распаде, вероятность спонтанного деления сильно зависит от высоты потенциального барьера.
При изменении высоты барьера на несколько ~МэВ период полураспада ядра меняется в ~1030 раз.
Среднее время жизни ядер по отношению к спонтанному делению варьируется в очень широких пределах: от 1021 лет у изотопа тория 232Th до ~10-3 секунд у последних ядер в таблице Менделеева.
Спонтанное деление — основной канал распада сверхтяжелых ядер. Именно этот процесс определяет возможность существования массивных ядер т. е. возможную границу таблицы Менделеева (граничное Z существующих в природе элементов).
Протоны и нейтроны в ядре удерживаются за счет сильного взаимодействия. Радиус действия обусловленных им ядерных сил очень мал — ~10-15 м, поэтому-то нуклоны в ядре и чувствуют только своих ближайших соседей.
Это напоминает поведение молекул в капле жидкости. Еще одно сходство ядер с каплями — одинаковая плотность вещества в различных ядрах. Поэтому одной из первых была капельная модель ядра. Но ядра — заряженные капли.
Чем больше протонов в ядре, тем больше силы электрического отталкивания между ними, а ядерные силы, удерживающие нуклоны вместе, не изменяются, в силу свойства насыщения. В связи с этим ядра, несущие большой электрический заряд (с Z 100), неустойчивы, кулоновские силы их просто разрывают.
Происходит спонтанное деление ядра.
