✓ Model zweryfikowany — szczegółowa walidacja
| Aktywność właściwa 1 g | 2.605e+7 Bq/g = 7.040e-4 Ci/g |
|---|---|
| Ciepło rozpadu 1 g | 2.409e-5 W/g |
| Energia gamma na rozpad | 0.0624 MeV/rozpad |
| Energia ujęta w widmach | 5.77 MeV/rozpad |
| Liczba rekordów widmowych | gamma: 33, beta: 16, alfa: 17 |
To szybka metryka dydaktyczna. Ciepło liczy energię widoczną w dostępnych rekordach widmowych, więc dla części nuklidów jest dolnym oszacowaniem.
Energie separacji są lokalnymi progami oderwania cząstek od jądra. W przeciwieństwie do średniej energii wiązania B/A zależą od mas sąsiednich nuklidów, dlatego dobrze pokazują skoki powłokowe i efekty parzystości.
| Energia wiązania B | 1795.272 MeV (AME2020) |
|---|---|
| B/A | 7.5750 MeV/nukleon |
| S_n - Oderwanie neutronu S_n = B(Z,A) - B(Z,A-1) | 6.5779 MeV [AME2020] |
| S_p - Oderwanie protonu S_p = B(Z,A) - B(Z-1,A-1) | 4.8619 MeV [AME2020] |
| S_alpha - Oderwanie cząstki alfa S_alpha = B(Z,A) - B(Z-2,A-4) - B(He-4) | -4.9573 MeV [AME2020] |
Źródło mas: AME2020, a dla brakujących rekordów przybliżenie Bethego-Weizsäckera (SEMF). Pełny rozkład składników SEMF pozostaje w kalkulatorze energii wiązania. Ujemna energia separacji oznacza, że rozdział na wskazane produkty jest energetycznie korzystny; sama energetyka nie mówi jeszcze nic o półokresie ani barierze tunelowej.
| Baza | T½ | rozpady | gamma | beta | alfa |
|---|---|---|---|---|---|
| ORIP_XXI 2019 (aktywna) | 2.14 My | 1 | 33 | 16 | 17 |
| TORI-22 (2004) | 2.14 My | 1 | 0 | 68 | 19 |
Różnice liczbowe względem aktywnej bazy
| Baza | Wielkość | Aktywna baza | Porównywana baza | Różnica |
|---|---|---|---|---|
| TORI-22 (2004) | T½ | 2.14 My | 2.14 My | -4.5e-7% |
| TORI-22 (2004) | Dominujący rozpad | brak/σ_a, branching 175.9% | brak/σ_a, branching 175.9% | ten sam tryb; Δbranch=-3.47e-6% |
| TORI-22 (2004) | σ(n,f) | 0.0215 b | 0.0215 b | +3.4e-6% |
| TORI-22 (2004) | Suma intensywności gamma | 196 %/rozpad | 0 %/rozpad | -100% |
| TORI-22 (2004) | γ 0.00172 MeV | 0.00172 MeV, I=13.8% | brak linii w oknie ±1.0 keV | brak dopasowania |
| TORI-22 (2004) | γ 0.00264 MeV | 0.00264 MeV, I=13% | brak linii w oknie ±1.0 keV | brak dopasowania |
| TORI-22 (2004) | γ 0.00516 MeV | 0.00516 MeV, I=12.2% | brak linii w oknie ±1.0 keV | brak dopasowania |
| TORI-22 (2004) | γ 0.00134 MeV | 0.00134 MeV, I=11.3% | brak linii w oknie ±1.0 keV | brak dopasowania |
| TORI-22 (2004) | α 4.78810 MeV | 4.78810 MeV, I=47% | 4.78800 MeV, I=47% | ΔE=-0.10 keV; ΔI=-2.54e-7% |
| TORI-22 (2004) | α 4.77110 MeV | 4.77110 MeV, I=25% | 4.77100 MeV, I=25% | ΔE=-0.10 keV; ΔI=+0% |
| TORI-22 (2004) | α 4.76610 MeV | 4.76610 MeV, I=8% | 4.76600 MeV, I=8% | ΔE=-0.10 keV; ΔI=-2.24e-6% |
| TORI-22 (2004) | β Emax #1 | Emax=0.21242 MeV, Eśr=0.00160 MeV | Emax=0.27965 MeV, Eśr=0.00002 MeV | ΔEmax=+31.6% |
| TORI-22 (2004) | β Emax #2 | Emax=0.19510 MeV, Eśr=0.00210 MeV | Emax=0.26244 MeV, Eśr=0.00007 MeV | ΔEmax=+34.5% |
| TORI-22 (2004) | β Emax #3 | Emax=0.16363 MeV, Eśr=0.01047 MeV | Emax=0.25730 MeV, Eśr=0.00000 MeV | ΔEmax=+57.2% |
Porównanie jest liczone w czasie odczytu z plików SQLite tylko do odczytu; nie tworzy ani nie zmienia danych. Dopasowanie linii widmowych jest lokalne i służy do szybkiego audytu, nie do oceny jakości biblioteki jądrowej.
Widmo gamma — energia i intensywność
Widmo beta — energia maksymalna
Widmo alfa — energie dyskretne
Branching = udział danego trybu rozpadu (100% = jedyny tryb). σ pochł. = przekrój czynny na pochłanianie neutronów [bary; 1 b = 10⁻²⁴ cm²].
| Tryb | Opis | Branching | σ pochł. [b] |
|---|---|---|---|
| ? | — | 175.9% | 0.9872 |
Przekrój czynny σ [bary] = miara prawdopodobieństwa danej reakcji z neutronem. Duży σ = materiał silnie pochłania/dzieli neutrony. (n,γ): jądro pochłania neutron → emituje foton γ → A rośnie o 1. (n,f): jądro rozbija się na dwa fragmenty (rozszczepienie).
| Reakcja | Produkt | σ [b] |
|---|---|---|
| (n,γ) | Np-238 (m1) | 100 |
| (n,f) | 2 fragmenty | 0.0215 |
Fotony γ emitowane podczas rozpadu. Energia [MeV] — identyfikuje linie spektroskopowe. Intensywność = prawdopodobieństwo emisji fotonu na jeden rozpad.
| Energia [MeV] | Intensywność |
|---|---|
| 0.5405 | 3.605% |
| 0.5042 | 0.968% |
| 0.3273 | 0.827% |
| 0.2520 | 1.203% |
| 0.1484 | 5.178% |
| 0.1424 | 6.540% |
| 0.1106 | 2.401% |
| 0.0549 | 5.576% |
| 0.0479 | 0.285% |
| 0.0347 | 8.114% |
| 0.0252 | 0.131% |
| 0.0241 | 3.061% |
| 0.0163 | 0.508% |
| 0.0124 | 4.283% |
| 0.0122 | 8.512% |
| 0.0117 | 3.877% |
| 0.0063 | 4.139% |
| 0.0052 | 12.210% |
| 0.0046 | 4.965% |
| 0.0041 | 8.502% |
| … i 13 dalszych linii | |
Elektrony emitowane w rozpadzie β⁻. Widmo β jest ciągłe — E to energia średnia, E_max to maksymalna energia elektronu (≈ energia Q podziału z neutriném).
| E śr. [MeV] | E_max [MeV] |
|---|---|
| 0.0016 | 0.2124 |
| 0.0021 | 0.1951 |
| 0.0105 | 0.1636 |
| 0.0025 | 0.1514 |
| 0.0042 | 0.1432 |
| 0.0017 | 0.1177 |
| 0.0120 | 0.1080 |
| 0.0258 | 0.0959 |
| 0.0083 | 0.0947 |
| 0.0158 | 0.0923 |
| 0.0016 | 0.0880 |
| 0.1260 | 0.0865 |
| 0.0042 | 0.0571 |
| 0.0014 | 0.0465 |
| 0.1399 | 0.0294 |
Cząstki α (jądra He-4) emitowane w rozpadzie α. Widmo α jest dyskretne — każda linia odpowiada przejściu do konkretnego stanu jądra córki. Typowe energie: 4–9 MeV.
| Energia [MeV] | Intensywność |
|---|---|
| 4.8731 | 2.6% |
| 4.8710 | 0.3% |
| 4.8629 | 0.24% |
| 4.8174 | 2.5% |
| 4.8034 | 1.56% |
| 4.7881 | 47% |
| 4.7711 | 25% |
| 4.7661 | 8% |
| 4.7124 | 0.126% |
| 4.7083 | 1% |
| 4.6945 | 0.48% |
| 4.6641 | 3.32% |
| 4.6592 | 0.57% |
| 4.6395 | 6.18% |
| 4.5987 | 0.34% |
Ten nuklid ma kilka stanów energetycznych. g = stan podstawowy (najniższa energia). m1, m2 = metastabilne stany wzbudzone (izomery jądrowe) — rozpadają przez emisję fotonu γ lub IT do stanu niższego.
Dane źródłowe i granice precyzji
Masy i niepewności dla Np-237
| AME2020 masses | B/A i defekt masy dostępne |
|---|---|
| NUBASE2020 | 2 stan(ów); spin/parity: 5/2+*; T1/2: 2.144e0 My |
| NuDAT CSV | 1 stan(ów); decay: ɑ; T1/2: 2.14e+06 y |
| AME2020 covariance | wariancja diagonalna: 1.4444244e6 nano-u^2 |
| AME2020 rct1/rct2 | 2 wiersz(e) reakcji/separacji dla Np-237; S(2n)=12314.0811 keV; S(2p)=11995.2436 keV; Q(a)=4957.273 keV; Q(ep)=-7751.3267 keV; Q(B- n)=-6101.227 keV; S(n)=6577.8124 keV; uwaga: marker wartości ekstrapolowanej # nie jest zachowany w obecnym imporcie |
Co to wnosi: kalkulatory mogą pokazać izomery i status stabilności z NUBASE, gotowe rekordy reakcji AME oraz niepewności z macierzy kowariancji. Wyniki liczbowe wolno przełączać dopiero po testach mapowania izomerów.
Widma gamma, identyfikacja i kalibracja
| Nuklid kontrolny | Np-237 |
|---|---|
| NuDAT/NUBASE | źródła etykiet, półokresów, spin/parity i trybów rozpadu; intensywności emisji nie są mieszane z ENDF/JEFF bez jawnego wyboru źródła |
| ENDF/B-VIII.1 decay | T1/2=2.144e+6 y; gałęzie rozpadu: 1; gamma >=0,1%: 5, max 29.374 keV (14.12%); rekordy MF=8/MT=457: 742 |
| JEFF-4.0 decay | T1/2=2.144e+6 y; gałęzie rozpadu: 1; gamma >=0,1%: 5, max 29.374 keV (1430%); rekordy MF=8/MT=457: 535 |
| FISPACT decay_2020 | T1/2=2.144e+6 y; gałęzie rozpadu: 1; gamma >=0,1%: 5, max 29.374 keV (1430%); rekordy MF=8/MT=457: 535 |
| ORIP/TORI gammas | 33 linii gamma w aktywnej bazie głównej |
Co to wnosi: ranking pików i kalibracja mogą pokazywać źródło linii oraz rozbieżności ENDF/JEFF/NuDAT/ORIP. Parser emisji gamma odczytuje tylko dyskretne linie z podsekcji gamma, bez mieszania ich z liniami X ani elektronami konwersji.
Audyt modelu: NKE — karta nuklidów
Kalkulator jest przeglądarką danych jądrowych: rozpadu, czasów półtrwania, promieniowania i przekrojów czynnych. Wynik pokazuje też interpretację nuklidu, porównanie dostępności danych między bibliotekami oraz proste widoki widmowe.
Najważniejsze uproszczenia
- Nie rozwiązuje mieszanin nuklidów; dominuje analiza pojedynczego rekordu.
- Porównanie bibliotek jest diagnostyczne, a nie pełnym audytem różnic źródło po źródle.
- Wskaźniki dawki, ciepła i gamma są interpretacyjne; pełny bilans wymaga składu próbki i geometrii.
Co można liczyć dokładniej
- Dodać porównanie wartości liczbowych linii i półokresów między bibliotekami w jednej tabeli różnic.
- Dodać eksport wybranych linii gamma bezpośrednio do kalkulatorów dawki, osłony i identyfikatora widma.
- Dodać obsługę mieszaniny nuklidów z rankingiem wkładu do aktywności, ciepła i gamma.