Твёрдые частицы в атмосфере и в космосе

Скачать в djvu «Твёрдые частицы в атмосфере и в космосе»


Показатель фракционирования для частиц определенных размеров был вычислен для распределений Мэги и Стюарта с использованием упомянутых выше экспериментальных данных о размерах частиц. Он оказался равным lg(0,18r) и lg(l,lr) соответственно. Если справедливо первое выражение, то наблюдаемая степень фракционирования определяется частицами радиусом 100 мк. Фракционирование некоторых промежуточных пар радионуклидов можно проанализировать таким же образом, но для других пар требуется более детальное рассмотрение. Фрейлинг его не проводил, но указал, что в этом случае, возможно, следует учесть столкновения между растущими частицами и испарившимися продуктами деления, «приводящие к внедрению продуктов деления в вещество частицы с определенной эффективностью (коэффициентом аккомодации) и с определенной вероятностью ускользания». Возможно, необходимо ввести и такие уточнения, как учет газовой диффузии и диффузии в частице, а также разработать теорию конденсации, учитывающую истощение летучих веществ по мере хода конденсации и неоднородное развитие огненного шара.


Фрейлинг проверил эти соображения по данным радиохимических анализов образцов, собранных после целого ряда воздушных взрывов, энергия которых различалась в несколько сотен раз. За показатель фракционирования было принято отношение полного содержания Sr89 в образце к полному содержанию Zr96. Стронций -89 образуется в результате ряда радиоактивных распадов


4 4 сек    3,2 сек    15 мин    51 сут


збВг89 —>■ 36КГ89—V 37Rb8e—* S8sr89—> .


а цирконий-95 в результате ряда


быстрый



быстрый



7Rb!5



распад



распад



38



Sr95



0,7 мин



39



Y95



10 мин



65 сут


nZr95


Все члены этих рядов являются р-излучателями; переход от одного члена к другому осуществляется путем испускания одного электрона, что увеличивает атомный номер на единицу. Нуклиды, предшествующие Sr89 (в основном криптон), находятся в газообразном состоянии в течение гораздо большего времени, чем необходимо для остывания огненного шара до температур, при которых происходит конденсация. Таким образом, это «летучий» нуклид, тогда как все нуклиды, предшествующие Zr96, твердые, если не считать крайне короткого промежутка времени сразу же после взрыва. Величина отношения Sr89/Zr95 меняется примерно в 100 раз. Были построены также графики логарифмов других отношений содержаний радионуклидов в функции этого показателя. Изучая эти графики, Фрейлинг пришел к следующим качественным выводам:

Скачать в djvu «Твёрдые частицы в атмосфере и в космосе»