Podwójny wychwyt elektronu

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Procesy jądrowe
Procesy rozpadu jądrowego

Procesy syntezy jądrowej

Podwójny wychwyt elektronureakcja jądrowa, w której jądro przechwytuje dwa elektrony, w wyniku czego powstają dwa neutrony i są emitowane dwa neutrina elektronowe. Liczba atomowa nuklidu maleje o 2, a liczba masowa nie zmienia się[1].

Przykład reakcji:

7836Kr + 2e7834Se + 2νe

Jest to bardzo rzadki proces rozpadu, który może być obserwowany tylko dla kilku izotopów, dla których wszystkie inne kanały rozpadu są zabronione z powodów energetycznych lub przynajmniej silnie stłumione. Średni czas życia ze względu na ten rozpad jest bardzo długi (przekracza o rzędy wielkości wiek Wszechświata wynoszący ok. 1,4·1010 lat[1]), a izotopy dla których jest on możliwy (jest takich 35) rozpadają się zwykle w inny sposób[potrzebny przypis].

Do roku 2019 proces ten zaobserwowano dla trzech jąder, 7836Kr, 130  56Ba i 124  54Xe. Ich czas połowicznego rozpadu jest rzędu 1020–1022 lat. Dla 130
Ba
oszacowano go na podstawie badań geochemicznych, a dwóch pozostałych jąder stwierdzono eksperymentalnie[1].

Rozpad 124
Xe
zaobserwowano w eksperymencie przeprowadzonym w ramach XeNON Collaboration, ustalając T1/2 = 1,8·1022 lat. Wykorzystano w tym celu detektor ciemnej materii XENON1T[1]. We wcześniejszych badaniach z roku 2016, z wykorzystaniem danych zbieranych przez 166 dni za pomocą detektora XMASS-I z użyciem 835 kg ciekłego ksenonu, nie zaobserwowano oczekiwanego rozpadu. Z doświadczenia tego wynikało, że T1/2 jest większy niż 4,3·1021 lat[2].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b c d Publikacja w płatnym dostępie – wymagana płatna rejestracja lub wykupienie subskrypcji XENON Collaboration, Observation of two-neutrino double electron capture in 124Xe with XENON1T, „Nature”, 568 (7753), 2019, s. 532–535, DOI10.1038/s41586-019-1124-4 (ang.).
  2. Publikacja w otwartym dostępie – możesz ją bezpłatnie przeczytać XMASS Collaboration, Search for two-neutrino double electron capture on 124Xe with the XMASS-I detector, „Physics Letters B”, 759, 2016, s. 64–68, DOI10.1016/j.physletb.2016.05.039 (ang.).