✓ Model zweryfikowany — szczegółowa walidacja
| Aktywność właściwa 1 g | 1.245e+4 Bq/g = 3.364e-7 Ci/g |
|---|---|
| Ciepło rozpadu 1 g | 8.559e-9 W/g |
| Energia gamma na rozpad | 0.0085 MeV/rozpad |
| Energia ujęta w widmach | 4.29 MeV/rozpad |
| Liczba rekordów widmowych | gamma: 4, beta: 2, alfa: 3 |
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 | 1801.690 MeV (AME2020) |
|---|---|
| B/A | 7.5701 MeV/nukleon |
| S_n - Oderwanie neutronu S_n = B(Z,A) - B(Z,A-1) | 6.1538 MeV [AME2020] |
| S_p - Oderwanie protonu S_p = B(Z,A) - B(Z-1,A-1) | 7.5090 MeV [AME2020] |
| S_alpha - Oderwanie cząstki alfa S_alpha = B(Z,A) - B(Z-2,A-4) - B(He-4) | -4.2697 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) | 4.46 Gy | 1 | 4 | 2 | 3 |
| TORI-22 (2004) | 4.46 Gy | 1 | 0 | 2 | 3 |
Różnice liczbowe względem aktywnej bazy
| Baza | Wielkość | Aktywna baza | Porównywana baza | Różnica |
|---|---|---|---|---|
| TORI-22 (2004) | T½ | 4.46 Gy | 4.46 Gy | -5.57e-7% |
| TORI-22 (2004) | Dominujący rozpad | brak/σ_a, branching 2.68% | brak/σ_a, branching 2.68% | ten sam tryb; Δbranch=+2.49e-6% |
| TORI-22 (2004) | σ(n,f) | 4.0e-6 b | 4.0e-6 b | -2.52e-7% |
| TORI-22 (2004) | Suma intensywności gamma | 17.2 %/rozpad | 0 %/rozpad | -100% |
| TORI-22 (2004) | γ 0.00147 MeV | 0.00147 MeV, I=8.95% | brak linii w oknie ±1.0 keV | brak dopasowania |
| TORI-22 (2004) | γ 0.06095 MeV | 0.06095 MeV, I=4.44% | brak linii w oknie ±1.0 keV | brak dopasowania |
| TORI-22 (2004) | γ 0.16836 MeV | 0.16836 MeV, I=2.91% | brak linii w oknie ±1.0 keV | brak dopasowania |
| TORI-22 (2004) | γ 0.08152 MeV | 0.08152 MeV, I=0.948% | brak linii w oknie ±1.0 keV | brak dopasowania |
| TORI-22 (2004) | α 4.19600 MeV | 4.19600 MeV, I=77% | 4.19800 MeV, I=79% | ΔE=+2.00 keV; ΔI=+2.6% |
| TORI-22 (2004) | α 4.14700 MeV | 4.14700 MeV, I=23% | 4.15100 MeV, I=20.9% | ΔE=+4.00 keV; ΔI=-9.13% |
| TORI-22 (2004) | α 4.03900 MeV | 4.03900 MeV, I=0.23% | 4.03800 MeV, I=0.078% | ΔE=-1.00 keV; ΔI=-66.1% |
| TORI-22 (2004) | β Emax #1 | Emax=0.06638 MeV, Eśr=0.00097 MeV | Emax=0.11350 MeV, Eśr=0.00010 MeV | ΔEmax=+71% |
| TORI-22 (2004) | β Emax #2 | Emax=0.01300 MeV, Eśr=0.08831 MeV | Emax=0.04955 MeV, Eśr=0.00064 MeV | ΔEmax=+281% |
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] |
|---|---|---|---|
| ? | — | 2.68% | 1.002 |
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) | U-239 (m1) | 100 |
| (n,f) | 2 fragmenty | 4.0e-6 |
Fotony γ emitowane podczas rozpadu. Energia [MeV] — identyfikuje linie spektroskopowe. Intensywność = prawdopodobieństwo emisji fotonu na jeden rozpad.
| Energia [MeV] | Intensywność |
|---|---|
| 0.1684 | 2.908% |
| 0.0815 | 0.948% |
| 0.0609 | 4.437% |
| 0.0015 | 8.953% |
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] |
|---|---|
| 0.0010 | 0.0664 |
| 0.0883 | 0.0130 |
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 |
|---|---|
| 4.1960 | 77% |
| 4.1470 | 23% |
| 4.0390 | 0.23% |
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 U-238
| AME2020 masses | B/A i defekt masy dostępne |
|---|---|
| NUBASE2020 | 2 stan(ów); spin/parity: 0+; T1/2: 4.463e0 Gy |
| NuDAT CSV | 3 stan(ów); decay: 2β⁻; T1/2: 4.46e+09 y |
| AME2020 covariance | wariancja diagonalna: 2.5662698e6 nano-u^2 |
| AME2020 rct1/rct2 | 2 wiersz(e) reakcji/separacji dla U-238; S(2n)=11279.4859 keV; S(2p)=13525.4126 keV; Q(a)=4269.8581 keV; Q(2B-)=1144.5839 keV; Q(ep)=-9936.3361 keV; Q(B- n)=-5635.1852 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 | U-238 |
|---|---|
| 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=4.468e+9 y; gałęzie rozpadu: 2; gamma >=0,1%: brak w stanie podstawowym; rekordy MF=8/MT=457: 100 |
| JEFF-4.0 decay | T1/2=4.468e+9 y; gałęzie rozpadu: 2; gamma >=0,1%: brak w stanie podstawowym; rekordy MF=8/MT=457: 73 |
| FISPACT decay_2020 | T1/2=4.468e+9 y; gałęzie rozpadu: 2; gamma >=0,1%: brak w stanie podstawowym; rekordy MF=8/MT=457: 73 |
| ORIP/TORI gammas | 4 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.