Задача №419-s по физике (11 класс, Мякишев Г.Я.)

В середине 50-х гг. XX в. были открыты антипротон и антинейтрон. Электрический заряд антипротона отрица- телен. Сейчас хорошо известно, что рождение пар части- ца — античастица и их аннигиляция не являются монопо- лией электронов и позитронов. Атомы, ядра которых состоят из антинуклонов, а оболоч- ка — из позитронов, образуют антивещество. Антиводород получен экспериментально. При аннигиляции антивещества с веществом энергия по- коя превращается в кинетическую энергию образующихся гамма-квантов. Энергия покоя — самый грандиозный и концентрирован- ный резервуар энергии во Вселенной. И только при анниги- ляции она полностью высвобождается, превращаясь в дру- гие виды энергии. Поэтому антивещество — самый совер- шенный источник энергии, самое калорийное «горючее». В состоянии ли будет человечество когда-либо это «горючее» использовать, сейчас сказать трудно. § 8.3. РАСПАД НЕЙТРОНА. ОТКРЫТИЕ НЕЙТРИНО Пока ничего не было сказано о том, что свободный нейт- рон, в отличие от протона, нестабильная частица. По- ра рассказать об этом. Природа -распада При -распаде из ядра вылетает электрон. Но электрона в ядре нет. Откуда же он берётся? После вылета электрона из ядра заряд ядра, а значит, и число протонов увеличиваются на единицу. Массовое число ядра не меняется. Это означает, что число нейтронов уменьшается на единицу. Следователь- но, внутри -радиоактивных ядер нейтрон способен распа- даться на протон и электрон. Протон остаётся в ядре, а элек- трон вылетает наружу. Только в стабильных ядрах нейтроны устойчивы. Но вот что странно. Совершенно тождественные ядра ис- пускают электроны различной энергии. Вновь образующие- ся ядра, однако, совершенно одинаковы независимо от того, какова энергия испущенного электрона. Это, по-видимому, противоречит закону сохранения энергии — самому фунда- ментальному физическому закону! Энергия исходного ядра оказывается неравной сумме энергий конечного ядра и элек- трона.