Bomlási mód

A bomlási mód a fizikában és kémiában egy részecske (vagy atommag, atom) egy-egy útját jelöli, ahogy az közbülső állapotokon keresztül a végállapotba, azaz több részecskére stb. bomlik. Az adott tárgyalásmódtól függ, hogy meddig megyünk el a sorban, azaz mit tekintünk közbülső állapotnak is mit végállapotnak (ez utóbbi mindig az utolsó a sorban). A több közbülső állapotot tartalmazó bomlási módot bomlási sornak is nevezhetjük.

Részecskefizika

Tekintsünk egy példát, az η-mezon bomlási módjait az egyszerűség kedvéért. A négy leggyakoribb a sok közül, a sor elején az elágazási arányt jelző százalékértékkel:

• 39,3% : $\eta \rightarrow 2\gamma$
• 32,2% : $\eta \rightarrow 3\pi ^{0}\rightarrow 6\gamma$
• 23,0% : $\eta \rightarrow \pi ^{+}\pi ^{-}\pi ^{0}\rightarrow \pi ^{+}\pi ^{-}2\gamma$
• 4,8%  : $\eta \rightarrow \pi ^{+}\pi ^{-}\gamma$

Itt a bomlási módokat olyan mértékig fejtettük ki, azaz a bomlási sorban olyan messzire mentünk el, ahogy azok a jelenlegi részecskefizikai kísérletek számára hasznos. Ezek részecskedetektorai ugyanis az egyes részecskék élettartama miatt a fotonokat és a töltött pionokat tudják közvetlenül érzékelni, a semleges pionok túl gyorsan bomlanak el elektromágneses kölcsönhatással fotonokra. A töltött pionok is bomlanak, de csak gyenge kölcsönhatással úgy, hogy az élettartamuk szorozva a fénysebességgel (azaz a ctau-értékük) 7,8045 m, azaz a relativisztikus idődilatáció miatt a várható szabad úthosszuk ennél is hosszabb, azaz nem bomlanak el egy tipikusan 10 m nagyságrendjébe eső részecskedetektorban.

Magfizika

A radioaktív bomlás (az atommagok bomlása) bomlási módjai:

• alfa-bomlás (Hélium-4 atommag emissziója)
• β^‒-bomlás (egy elektron és egy antineutrínó emissziója)
• β⁺-bomlás (egy pozitron és egy neutrínó emissziója)
  • kettős béta-bomlás
• elektronbefogás
• protonemisszió
• neutronemisszió
• klaszterbomlás (Hélium-4-nél nehezebb mag emissziója)
• spontán bomlás

Egy atommagot tipikusan egy bomlási mód jellemez, ha több van, akkor elágazási arány jellemzi a relatív súlyukat.

Egy bomlás néha gerjesztett állapotban hagyja vissza a magot. Ha ez hosszú életű, akkor izomerről beszélünk. Ezek az izomerek általában az alapállapotba bomlanak, de a radioaktív bomlásoktól eltérően ez az izomerátalakulás nem jár a mag átalakulásával egy másikba. Ezek a bomlások:

• gamma-emisszió (nagyenergiájú foton kibocsátása)
• Belső konverzió (az atomot ionizálva)

További információk

• Particle Data Group