КУЛО́НОВСКИЙ БАРЬЕ́Р ЯДРА́
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
КУЛО́НОВСКИЙ БАРЬЕ́Р ЯДРА́, энергетич. барьер, который необходимо преодолеть положительно заряженной частице для проникновения в ядро в результате столкновения, а также фрагментам ядра при распаде последнего. К. б. я. характеризуется высотой $B$ и шириной, определяемой для заданной энергии точками входа в барьер и выхода из него. Высота К. б. я. соответствует электростатич. энергии взаимодействующих объектов, расположенных на расстоянии, приблизительно равном сумме $R$ их радиусов. Оценка величины К. б. я. даёт следующее значение $B=1,44·Z_1Z_2/R$, где $Z_1$ и $Z_2$ – зарядовые числа рассматриваемых объектов, $B$ выражено в МэВ, $R$ – в ферми.
В классич. механике частица, кинетич. энергия которой меньше величины К. б. я., не может проникнуть в ядро или вылететь из него. Прохождение такой частицы через барьер (т. н. туннелирование) является чисто квантовомеханич. эффектом (см. Туннельный эффект). Вероятность этого процесса экспоненциально убывает с увеличением высоты К. б. я., приведённой массы фрагментов ядра и уменьшением энергии налетающей частицы. Большинство ядерных реакций, осуществляемых в лабораторных условиях, протекает при энергиях, превышающих К. б. я. Вероятность подбарьерных ядерных реакций крайне мала, но именно эти реакции играют огромную роль в развитии Вселенной, являясь источником энергии звёзд.