Большая Советская Энциклопедия (БЕ)

Большая Советская Энциклопедия

В России под руководством Б. было проведено много важных работ: переоборудование Тульского оружейного завода с установкой там паровых машин, созданных по его проекту; постройка в Казани новой литейной для пушек; переоборудование Александровской мануфактуры; углубление порта в Кронштадте и сооружение канала между Ижорским заводом и Петербургом с применением изобретённой им же в 1810 паровой землечерпательной машины. По планам и под непосредственным руководством Б. были сооружены здания Экспедиции заготовления государственных бумаг в Петербурге (ныне Гознак), Манежа в Москве, перекрытого уникальными по величине пролёта (45 м ) деревянными фермами (к архитектурной обработке отдельных деталей здания был привлечён архитектор О. И. Бове). В 1820 на территории Нижегородской ярмарки по проекту Б. был сооружен Гостиный двор. В 1818—1822 при участии Б. была построена первая крупная в России шоссейная дорога Петербург — Новгород — Москва. Б. способствовал улучшению устройства внутреннего судоходства России,

содействовал распространению инженерного образования. По его инициативе в 1810 был учрежден в Петербурге Институт путей сообщения, которым Б. руководил до конца жизни.

И. З. Миттельман.

Бетанкур Ромуло

Бетанку'р (Betancourt) Ромуло (р. 22.2.1908, Гуатире, шт. Миранда), политический и государственный деятель Венесуэлы. Учился на юридическом факультете Центрального университета, но не окончил его, т.к. в 1928 за участие в движении против диктатуры Х. В. Гомеса (1909—35) был арестован, а затем выслан из страны. Вернулся в Венесуэлу в 1936 (в ссылке был также в 1939—41 и 1948—58). В 1941 основал буржуазно-националистическую партию Демократическое действие и стал одним из её лидеров. В 1945—47 возглавлял правительственную хунту. В 1959—64 президент Венесуэлы. Правительство Б. установило режим террора и насилия, запретило компартию (1962), заключило (1960) соглашение с США о строительстве на территории Венесуэлы стартовых площадок для запуска ракет, занимало враждебную позицию по отношению к революционной Кубе.

Бета-распад

Бета-распад, b-распад, радиоактивный распад атомного ядра, сопровождающийся вылетом из ядра электрона или позитрона. Этот процесс обусловлен самопроизвольным превращением одного из нуклонов ядра в нуклон другого рода, а именно: превращением либо нейтрона (n) в протон (p), либо протона в нейтрон. В первом случае из ядра вылетает электрон (е^– ) — происходит так называемый b^– – распад. Во втором случае из ядра вылетает позитрон (е⁺ ) — происходит b⁺– распад. Вылетающие при Б.-р. электроны и позитроны носят общее название бета-частиц. Взаимные превращения нуклонов сопровождаются появлением ещё одной частицы — нейтрино (n ) в случае b+-распада или антинейтрино

 в случае b^– – распада. При b^– – распаде число протонов (Z) в ядре увеличивается на единицу, а число нейтронов уменьшается на единицу. Массовое число ядра А, равное общему числу нуклонов в ядре, не меняется, и ядропродукт представляет собой изобар исходного ядра, стоящий от него по соседству справа в периодической системе элементов. Наоборот, при b⁺– распаде число протонов уменьшается на единицу, а число нейтронов увеличивается на единицу и образуется изобар, стоящий по соседству слева от исходного ядра. Символически оба процесса Б.-р. записываются в следующем виде:

где

 — символ ядра, состоящего из Z протонов и А— Z нейтронов.

Простейшим примером (b^– – распада является превращение свободного нейтрона в протон с испусканием электрона и антинейтрино (период полураспада нейтрона » 13 мин ):

Более сложный пример (b^– – распада — распад тяжёлого изотопа водорода — трития, состоящего из двух нейтронов (n) и одного протона (p):

Очевидно, что этот процесс сводится к b^– – распаду связанного (ядерного) нейтрона. В этом случае b-радиоактивное ядро трития превращается в ядро следующего в периодической таблице элемента — ядро лёгкого изотопа гелия ³₂ Не.

Примером b⁺– распада может служить распад изотопа углерода ¹¹ С по следующей схеме:

Этот процесс можно представить как распад связанного протона

В

этом случае ядро углерода превращается в ядро предшествующего ему в периодической таблице элемента — бора.

Превращение протона в нейтрон внутри ядра может происходить и в результате захвата протоном одного из электронов с электронной оболочки атома. Чаще всего происходит захват электрона

 с ближайшей к ядру К-оболочки, т. н. К-захват. При К-захвате, как и при b⁺– распаде, образуется изобар, стоящий в периодической системе элементов слева от исходного ядра. Уравнение К-захвата имеет вид:

После захвата К-электрона на освободившееся место переходят электроны с более высоких оболочек; при этом испускается фотон. Т. о., К-захват сопровождается испусканием характеристического рентгеновского излучения. Примером К-захвата может служить реакция, при которой ядро изотопа бериллия захватывает К-электрон и превращается в ядро лития:

Б.-р. наблюдается как у естественно-радиоактивных, так и у искусственно-радиоактивных изотопов. Для того чтобы ядро было неустойчиво по отношению к одному из типов b-превращения (т. е. могло испытать Б.-р.), сумма масс частиц в левой части уравнения реакции должна быть больше суммы масс продуктов превращения. Поэтому при Б.-р. происходит выделение энергии. Энергию Б.-р. Е_b можно вычислить по этой разности масс, пользуясь соотношением Е = mc2, где с — скорость света в вакууме. В случае b-распада

где М — массы нейтральных атомов. В случае b+-распада нейтральный атом теряет один из электронов в своей оболочке, энергия Б.-р. равна:

где me — масса электрона.

Энергия Б.-р. распределяется между тремя частицами: электроном (или позитроном), антинейтрино (или нейтрино) и ядром; каждая из лёгких частиц может уносить практически любую энергию от 0 до E_b т. е. их энергетические спектры являются сплошными. Лишь при К-захвате нейтрино уносит всегда одну и ту же энергию.

Итак, при b^– – распаде масса исходного атома превышает массу конечного атома, а при b⁺– распаде это превышение составляет не менее двух электронных масс.

Исследование Б.-р. ядер неоднократно ставило учёных перед неожиданными загадками. После открытия радиоактивности явление Б.-р. долгое время рассматривалось как аргумент в пользу наличия в атомных ядрах электронов; это предположение оказалось в явном противоречии с квантовой механикой (см. Ядро атомное ). Затем непостоянство энергии электронов, вылетающих при Б.-р., даже породило у некоторых физиков неверие в закон сохранения энергии, т.к. было известно, что в этом превращении участвуют ядра, находящиеся в состояниях с вполне определённой энергией. Максимальная энергия вылетающих из ядра электронов как раз равна разности энергий начального и конечного ядер. Но в таком случае было непонятно, куда исчезает энергия, если вылетающие электроны несут меньшую энергию. Предположение немецкого учёного В. Паули о существовании новой частицы — нейтрино — спасло не только закон сохранения энергии, но и другой важнейший закон физики — закон сохранения момента количества движения. Поскольку спины (т. е. собственные моменты) нейтрона и протона равны ¹ /₂ , то для сохранения спина в правой части уравнений Б.-р. может находиться лишь нечётное число частиц со спином ¹ /₂ . В частности, при b^– – распаде свободного нейтрона n ® p + e^– + n только появление антинейтрино исключает нарушение закона сохранения момента количества движения.

Б.-р. имеет место у элементов всех частей периодической системы. Тенденция к b-превращению возникает вследствие наличия у ряда изотопов избытка нейтронов или протонов по сравнению с тем количеством, которое отвечает максимальной устойчивости. Т. о., тенденция к b⁺– распаду или К-захвату характерна для нейтронодефицитных изотопов, а тенденция к b^– – распаду — для нейтроноизбыточных изотопов. Известно около 1500 b-радиоактивных изотопов всех элементов периодической системы, кроме самых тяжёлых (Z ³ 102).