Обнаружить на опыте β- иb+ -распады очень просто, регистрируя обычными методами β-частицы с большой энергией. Зарегистрировать нейтрино, возникающее при Е-захвате, обычными лабораторными методами невозможно. Однако Е-захват сопровождается характеристическим рентгеновским излучением, возникающим вследствие того, что образовавшаяся энергетическая вакансия после захвата электрона ядром, заполняется электронами с вышележащих электронных оболочек атома. Длина волны характеристического рентгеновского излучения определяется величиной Z ядра (закон Мозли), что позволяет идентифицировать заряд материнского ядра. Кроме этого, энергия перехода может быть непосредственно передана одному из электронов внешней оболочки, в результате чего возникает излучение моноэнергетических электронов (т.н. электроны Оже). Именно по таким сопутствующим явлениям был открыт Е-захват (Альварец, 1937 г.).
При β-распаде выделяется энергия, равная разности массы первоначальной системы и массы конечной, выраженных в энергетических единицах:
= M(A,Z) - M(A,Z+1) - mβ > 0,
= M(A,Z) - M(A,Z-1) - mβ > 0,
ЕЕ = M(A,Z) + me - M(A,Z-1) - εе > 0,
(3.5.9)
где meи εе – масса и энергия связи атомного электрона, который захватывается ядром. В правых частях (3.5.9) опущены массы покоя нейтрино и антинейтрино, так как по современным представлениям их массы покоя mν не превышает 30 эВ (mν << me).
Если к правой части равенств (3.5.9) прибавить и вычесть Zme, то с точностью до энергии связи электронов в атоме энергию соответствующей разновидности β-распада можно выразить через массы атомов:
= Mат(A,Z) - Mат(A,Z+1) > 0,
ЕЕ =Mат(A,Z) - Mат(A,Z-1) - εе > 0.
(3.5.10)
Положительная величина энергии распада является необходимым энергетическим условием возможности β-распада. Поэтому (3.5.9) и (3.5.10) выражают энергетические условия соответствующих разновидностей β-распада. Использовать для этих целей понятие энергии связи β-частцы в ядре неправомерно, поскольку в ядре нет β-частиц.
