Електро́нне захо́плення (захо́плення електро́на) — ядерна реакція, під час якої один із протонів ядра об'єднується з електроном внутрішньої оболонки атома, утворюючи нейтрон. Ця реакція супроводжується випромінюванням нейтрино для збереження лептонного заряду.
Абстрактна схема реакції:
+ → +
Однак ця схема є тільки абстрактною, оскільки в реакції беруть участь інші нуклони ядра, між вільними протонами й електронами вона не відбувається.
Електронне захоплення можливе для певного набору ізотопів, багатих протонами і бідних нейтронами. Внаслідок цієї реакції зарядове число зменшується на 1, й утворюється ізотоп іншого хімічного елемента. Наприклад
26Al+ → 26Mg + .
Ядро нового елемента може перебувати в збудженому стані, і з ним можуть надалі відбуватися інші перетворення: наприклад, випромінювання гамма-кванта з переходом в основний стан. Електронна система атома при захопленні завжди переходить у збуджений стан, оскільки їй бракує одного електрона на внутрішній оболонці. Надалі вона релаксує в основний стан: електрон із зовнішньої оболонки заповнює вільний рівень на внутрішній оболонці, здебільшого, з випромінюванням кванта рентгенівського випромінювання. Можливий також Оже-процес із передачею енергії іншому електрону, який залишає атом.
Історія Теоретично можливість електронного захоплення розглянув Джан-Карло Вік у роботі 1934 року, потім теорію доповнювали Хідекі Юкава та інші. Експериментально захоплення K-електрона уперше спостерігав Луїс Альварес на ядрі ванадію-49pp. 11–12, K-Electron Capture by Nuclei, Emilio Segré, chapter 3 in Discovering Alvarez: selected works of Luis W. Alvarez, with commentary by his students and colleagues, Luis W. Alvarez and W. Peter Trower, University of Chicago Press, 1987, ISBN 0-226-81304-5.Luis Alvarez, The Nobel Prize in Physics 1968 , biography, nobelprize.org. Accessed on line October 7, 2009.Nuclear K Electron Capture, Luis W. Alvarez, Physical Review 52 (1937), pp. 134–135, .. Альварес продовжив експерименти з електронним захопленням на ядрі галію-67 та іншихElectron Capture and Internal Conversion in Gallium 67, Luis W. Alvarez, Physical Review 53 (1937), p. 606, .The Capture of Orbital Electrons by Nuclei, Luis W. Alvarez, Physical Review 54 (October 1, 1938), pp. 486–497, ..
Приклади До нуклідів, для яких відомі реакції електронного захоплення, належать:
Радіоізотоп Півперіод 7Be 53,28 доби 37Ar 35,0 діб 41Ca 1,03 років 44Ti 52 роки 49V 337 діб 51Cr 27,7 доби 3,7 років 55Fe 2,6 року 271,8 діб 56Ni 6,10 доби 67Ga 3,260 доби 68Ge 270,8 доби 8,5 доби
Див. також Бета-розпад Ефект Оже Позитронний розпад
Примітки