ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Квантовомеханическое рассмотрение взаимодействия между двумя нуклонами из "Введение в ядерную физику " Некоторые из этих потенциалов будут рассмотрены несколько подробнее. [c.490] Дальнейший анализ показывает , что при увеличении глубины ямы (V Умин) уровень опускается, но его глубина остается значительно меньше глубины ямы. Таким образом, энергия связи может быть существенно меньше интенсивности взаимодействия. [c.490] Именно так обстоит дело у дейтона. При данном радиусе потенциальной ямы а существует однозначная связь между глубиной ямы V и положением уровня. Так как энергия связи дейтона известна из опыта по его фоторасщеплению, то, определив величину радиуса потенциальной ямы а, можно вычислить интенсивность взаимодействия между нейтроном и протоном. [c.491] Радиус действия ядерных сил а (и вообще характер ядер-ного взаимодействия) может быть исследован при помощи квантовомеханической интерпретации результатов опытов по изучению рассеяния нуклонов на нуклонах. [c.491] Прежде чем перейти к описанию этих опытов, напомним основные положения квантовой механики, относящиеся к рассеянию частиц. [c.491] Характер зависимости /(0) определяет угловое распределение рассеянных частиц. [c.492] Как уже упоминалось, процесс рассеяния сводится к появлению добавочной расходящейся сферической волны. Поэтому заключительная стадия рассеяния уже не может быть описана выражениями вида (69.21) и (69.22), так как соотношение между сходящимися и расходящимися сферическими волнами должно измениться. [c.493] Так как фазам 6 и б + пл соответствует одно и то же значение волновой функции, то обычно фазу оцределяют в интервале — + V Q я). [c.494] Таким образом, рассеяние полностью определяется значениями фаз . [c.495] Число парциальных волн, вклад которых надо учитывать при рассмотрении рассеяния, определяется энергией частицы. Это следует из того, что взаимодействие между двумя частицами будет эффективным только тогда, когда они находятся друг от друга на расстоянии р меньше радиуса ядерных сил а, т. е. [c.495] Таким образом, при заданной (величине импульса р взаимодействие частиц может происходить только при некоторых значениях /, удовлетворяющих условию (69. 36 ). [c.496] Чем меньше энергия частицы, тем меньше набор возможных значений /, и наоборот. [c.496] Из формулы (69. 39) видно, что скорость убывания фазового сдвига б при уменьшении энергии тем больше, чем больше I. В связи с этим уменьшение энергии приводит к постепенному сокращению числа парциальных волн, участвующих в процессе рассеяния, пока не останется одна s-волна (случай сферически симметричного рассеяния). [c.496] Очевидно, что этот результат полностью перекрывает заключение, полученное выше из наглядных представлений, а также дает новые сведения о рассеянии. [c.497] Таким образом, рассеяние частиц с малой энергией происходит не только сферически симметрично, но и с постоянным сечением. [c.497] Очень важной характеристикой является знак фазы, который определяется характером действующих сил (притяжение или отталкивание). Если у системы нет связанного состояния, то протяжению соответствует положительная фаза, а отталкиванию— отрицательная. На рис. 206 дано схематическое изображение волновой функции для случаев отсутствия взаимодействия (пунктирные кривые), отталкивания (сплошная кривая на рис. 206, а) и притяжения (сплошная кривая на рис. 206, б). Из рисунка видно, что в случае отталкивания волна как бы выталкивается из области действия отталкивательного потенциала, в результате чего она приобретает отрицательный сдвиг фазы на больших расстояниях, т. е. отстает по фазе от падающей волны. В случае притяжения волна как бы втягивается потенциальной ямой, в результате чего она приобретает положительный фазовый сдвиг на больших расстояниях, т. е. опережает по фазе падающую волну. [c.497] Существенно заметить, что знак фазы не влияет на величину сечения рассеяния. Это объясняется тем, что сечение рассеяния выражается через квадрат модуля волновой функции. Поэтому знак фазы можно определить экспериментально только при использовании интерференции ядерного рассеяния с кулоновским или между двумя ядерными рассеяниями, происходящими при различных взаимных ориентациях опинов. В обоих случаях известен знак одного из интерферирующих взаимодействий (куло-новского — теоретически, ядерного — при параллельно направленных спинах — как соответствующего связанному состоянию), который позволяет определить знак фазы другого взаимодействия. [c.498] Знание фаз полностью определяет потенциал V, с помощью которого можно понять всю картину взаимодействия. Однако задача определения фаз по величине сечения (фазовый анализ) очень сложна и, хотя она принципиально имеет однозначное решение, практически пока не решена полностью ни для одного случая (для решения этой задачи надо знать ход сечения во всем интервале энергий и для всех углов). [c.498] Тем не менее иногда (когда рассеяние определяется небольшим числом парциальных волн с невысокими /) о величине фаз удается получить достаточно определенные сведения, позволяющие делать существенные заключения о свойствах ядерного взаимодействия. Такие случаи будут рассмотрены ниже. [c.498] Вернуться к основной статье