РЕЗОНАНСНОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ

Избирательное поглощение g-квантов атомными ядрами, обусловленное квантовыми переходами ядер в возбуждённое состояние. При облучении в-ва g-квантами наряду с обычными процессами вз-ствия с в-вом (см. ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ) возможно Р. п. г.-и., когда g-квант исчезает, а ядро возбуждается. Для Р. п. г.-и. необходимо, чтобы энергия g-кванта равнялась разности внутр. энергий ядра в возбуждённом и основном состояниях. Это условие как будто бы должно автоматически удовлетворяться, если излучающее и поглощающее ядра одинаковы. Однако квант с энергией ?g=ћw (w — частота излучения) обладает импульсом p=ћw/c. В соответствии с законом сохранения импульса, при излучении или поглощении g-кванта ядром последнее воспринимает этот импульс -- испытывает отдачу. Свободное покоящееся ядро массы М, получив импульс, приобретает кинетическую энергию: D?=p2/2M=ћ2w2/2Mc2. Такая же энергия D? отбирается у ядра при испускании. При этом линии испускания и поглощения оказываются смещёнными друг относительно друга на величину 2D?, значительно превосходящую ширину линии g-излучения. В результате Р. п. г.-и. не наблюдается. Для наблюдения Р. п. г.-и. искусственно увеличивают перекрытие линий испускания и поглощения. Для этого используют сдвиг линий за счёт Доплера эффекта при встречном движении излучающего и поглощающего ядер. Необходимая скорость (сотни м/с) сообщается либо перемещение» источника или поглотителя, либо за счёт отдачи, испытываемой ядром при a- или b-распадах, предшествующих излучению g-кванта, либо нагреванием источника и поглотителя (увеличивается перекрытие линий из-за доплеровского уширения, возникающего при тепловом движении атомов; при комн. темп-ре перекрытие линий незначительно). Более эфф. метод наблюдения Р. п. г.-и., связанный с исключением потерь энергии на отдачу, был обнаружен нем. физиком Р. Мёссбауэром.