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). Материал с сайта http://worldof.school

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.