Wstęp do fizyki jądra atomowego/Rozpady (przejścia, przemiany) jądrowe: Różnice pomiędzy wersjami

W tym doświadczeniu badano emisję cząstek &beta; ze spolaryzowanych jąder <sup>60</sup>Co,w celu wyznaczenie wartości średniej pseudoskalara {{Formuła|<MATH>\vec{I}\cdot\vec{p}\;</MATH>}}, gdzie {{Formuła|<MATH>\vec{I}\;</MATH>}} jest momentem pędu jądra <sup>60</sup>Co, a {{Formuła|<MATH>\vec{p}\;</MATH>}} jest momentem pędu elektronów &beta;<sup>-</sup>. Aby stwierdzić, czy jest spełniona zasada zachowania parzystości należy sprawdzić natężenie N<sub>&beta;</sub> dla kątów pomiędzy wektorami momentu pędu i pędu, tzn. dla 0<sup>o</sup> i 180<Sup>o</sup>. Aby potwierdzić zachowanie parzystości należy stwierdzić, że w doświadczeniu zajdzie N<sub>&beta;</SUB>(0<SUP>O</SUP>)=N<sub>&beta;</SUB>(180<SUP>O</SUP>), a gdy parzystość nie jest zachowana należy stwierdzić <sub>&beta;</SUB>(0<SUP>O</SUP>)&ne;N<sub>&beta;</SUB>(180<SUP>O</SUP>). W doświadczeniu pani Wu kierunek {{Formuła|<MATH>\vec{I}\;</MATH>}} określał kierunek pola magnetycznego polaryzującego jądra <sup>60</sup>Co, co zachodzi w wyniku polaryzacji tego jądra z jego momentem magnetycznym. Kierunek {{Formuła|<MATH>\vec{p}\;</MATH>}} określała oś licznika, który rejestrował rozpad <sup>60</sup>Co. Aby uzyskać polaryzację jądra i aby było można pomnąc ruchy termiczne, to musi zachodzić &mu;B>k<sub>B</sub>T, gdzie &mu; to moment magnetyczny jądra <sup>60</sup>Co, co wymaga B&ge;10T i T&le;10<sup>-2</sup>K.
{{IndexGrafika|Ilustracja doświadczenie C. B. Wu.png|3.11|Rozpad &beta;<sup>-</sup> dla <sup>60</sup>Co w doświadczeniu C.B. Wu|Rozmiar=200px}}
W tym doświadczeniu temperaturę T&asymp;10<sup>-3</sup> uzyskano metoda adiabatycznego rozmagnesowania paramagnetyka, uprzednio ochłodzonego do temperatury 1K, tzn. do temperatury ciekłego He pod zmniejszonym ciśnieniem. Pole B=10T uzyskano dzięki wykorzystaniu wewnętrznych pól magnetycznych paramagnetyków (azotanu cezowo-magnezowego), które polaryzowano małym polem zewnętrznym. Moment magnetyczny <sup>60</sup>Co jest &mu;&asymp;3,68&mu;<sub>N</sub>. W doświadczeniu uzyskano więcej emitowanych elektronów &beta;<sup>-</sup> w kierunku przeciwnym do orientacji spinu <Sup>60</SUP>Co, stąd wynika, że parzystość nie jest zachowana. Funkcja kątowa rozkładu &beta;<sup>-</sup> jest:
{{indexWzór|<MATH>f(\theta)=A(1+a\cos\theta)\;</MATH>|3.78}}
Wzór {{LinkWzór|3.78}} wyjaśnia anizotropowy rozkład kątowy cząstek &beta;<sup>-</sup>.