énergétiques Δ, concordent numériquement avec les énergies U des groupes de rayons γ nucléaires émis par ThC et ses dérivés.
Pour effectuer la correction qui tient compte de l’énergie W′ de recul de l’atome transformé, on fait porter la différence Δ non sur les valeurs de W mais sur celles de W + W′. Les nombres ainsi obtenus sont indiqués ci-dessous en électron-kilovolts, pour quelques valeurs de Δ et U.
Δ | 40,6 | 128 | 146 | 166 | 291 | 295 | 332 | 437 | 477 | 585 | 627 |
U | 40,8 | 128 | 145 | 163 | 292 | 292 | 332 | 439 | 479 | 590 | 627 |
Des concordances semblables apparaissent entre les rayons α et γ, dans le cas du radioactinium, de l’actinium C et du radium.
Gamow a interprété ces remarquables coïncidences, en admettant qu’après le départ du rayon α de désintégration, le noyau résiduel se trouve à l’état normal si le rayon α a été émis avec l’énergie maximum ; si, au contraire, le rayon α a été émis avec une énergie réduite, c’est que le noyau a absorbé une partie de l’énergie de désintégration et se trouve à l’état excité. On peut concevoir que le noyau possède des niveaux d’énergie, et que l’excitation du noyau correspond au transfert d’une particule constituante d’un niveau à un autre, plus élevé. Selon Gamow, les particules qui interviennent dans ce transfert seraient les particules α constitutives du noyau[1]. Un atome excité revient spontanément à l’état normal par l’émission d’un groupe de rayons γ (ou de plusieurs groupes consécutifs), d’où égalité énergétique entre les quantités Δ et U. Dans cette manière de voir, il y aurait à considérer autant de niveaux d’énergie nucléaires que de groupes de rayons α distincts, et les énergies de ces niveaux seraient de la forme , étant l’énergie du niveau normal, et étant la différence énergétique entre le groupe normal de rayons α et un groupe de moindre énergie d’ordre n. Par exemple, les 6 groupes de rayons α du ThC correspondraient aux niveaux , en électron-kilovolts.
Il importe de rappeler ici que les rayons γ sont émis après la
- ↑ Gamow, Constitution of Atomic Nuclei and Radioactivity, Oxford, 1931.