Свойства осколков деления

Осколки — не единственный продукт деления. Отношение числа нейтронов к числу протонов в самых тяжелых ядрах (например, урана) ~ 1,6, тогда как в ядрах с, А = 120 — примерно 1,35. Следовательно, осколки в момент образования перегружены нейтронами и находятся в состояниях с большой энергией возбуждения. Очевидно, что они неустойчивы к (5 -распаду, восстанавливающему протонно-нейтронный баланс. Часто осколки деления испытывают целую серию p-распадов, в результате чего заряд первичного осколка увеличивается на 4−6 единиц.

Снятие начального возбуждения осколков происходит также путем вылета мгновенных нейтронов деления в момент разрыва гантелеобразного ядра, за время меньшее, чем 10~¹³с. В среднем в каждом акте деления испускается 2−3 мгновенных нейтрона. Энергетический спектр таких мгновенных нейтронов непрерывный, с максимумом около 1 МэВ (средняя энергия — около 2 МэВ). Небольшая доля нейтронов (~ 1%) испускается осколками после pраспада из состояний с энергией возбуждения, превышающей энергию отделения нейтрона. Это происходит с некоторым запаздыванием (до 1 мин) относительно момента деления {запаздывающие нейтроны).

Часть энергии деления уносят у-кванты, испускаемые возбужденными осколками сразу после вылета мгновенных нейтронов {.мгновенное у-излучение), а также у-кванты, выделяющиеся в ходе сложного р~-распада.

Характерной особенностью деления является то, что осколки, как правило, существенно различаются по массам, т. е. преобладает асимметричное деление. Наиболее вероятно деление на осколки, один из которых примерно в 1,5 раза тяжелее другого. Вероятность симметричного деления примерно на три порядка меньше, чем деления в отношении 3:2. Хотя капельная модель не исключает самой возможности асимметричного деления, однако не объясняет происхождения асимметрии. Асимметрию деления объясняют влиянием оболочечной структуры: ядро стремится разделиться таким образом, чтобы основная часть нейтронов и в легком, и в тяжелом осколке образовала устойчивый магический остов {N = 50 и N = 82). С другой стороны, как показывают расчеты, учет оболочечных эффектов снижает высоту второго барьера деления при октупольной деформации (п. 4.5). В таком случае асимметричному делению способствует облегченный туннельный переход через второй потенциальный барьер при несимметричной (грушевидной) деформации.