Нуклонный заряд

Античастицы. Существование античастиц было предсказано Дираком, как об этом уже говорилось в 26. В настоящее время известно, что, за немногими исключениями, всякой элементарной частице, в том числе и электрически нейтральной, соответствует так называемая античастица. Массы, спины, изотопические спины и четности частицы и античастицы в точности равны. Знаки электрического и нуклонного зарядов, странностей, а также магнитных моментов частицы и античастицы противоположны, В вакууме античастицы имеют то же время жизни, что и частицы так, например, позитрон и антипротон стабильны. [c.234]

Понятия о нуклонном заряде и странности вводятся в 48. [c.234]

НУКЛОННЫЙ ЗАРЯД — см. Нуклоны. [c.447]

Нуклонный заряд (см. Барионный заряд) [c.385]

Если считать, что среднее движение всей остальной части Вселенной влияет на состояние любой одиночной частицы, то возникает целый ряд связанных с этим вопросов, и путей к ответу на них пока не видно. Имеются ли какие-либо другие взаимные связи между свойствами одиночной частицы и состоянием остальной части Вселенной Изменится ли заряд электрона или его масса или энергия взаимодействия между нуклонами ), если бы как-то изменились число частиц во Вселенной или плотность их распределения До настоящего времени нет ответа на этот глубокий вопрос о соотношении между далекой Вселенной и свойствами отдельных частиц. [c.82]

Рассеяние электронов. Электроны весьма слабо взаимодействуют с нуклонами ядер посредством неэлектромагнитных сил и чувствительны к электромагнитному взаимодействию, т. е. к распределению электрического заряда в ядре. Поэтому исследования рассеяния электронов дают прежде всего сведения об электромагнитном строении ядер. [c.90]

Атомные ядра представляют сложные квантовомеханические системы, построенные из нуклонов того и другого сорта (р, п), удерживаемых вместе специфическими силами притяжения. Лишь ядра водорода состоят из одного прогона. В таблицах атомных ядер изотопов обычно приводится нейтрон как ядро с Z = 0. Однако такое ядро, лишенное электрического заряда, не способно иметь электронную оболочку. Кроме этих случаев, неизвестны атомные ядра, построенные только из одних нейтронов или протонов. Некоторыми авторами теоретически исследуется вопрос о возможности существования тяжелых ядер, состоящих только из одних нейтронов, исследуется критический размер такого ядра — [c.97]

Ядерные силы обладают свойством зарядовой независимости или изотопической инвариантностью, выражающейся в том, что величина ядерных сил не зависит от электрического заряда взаимодействующих нуклонов. Это означает, что ядерные силы между двумя протонами (р р), или между двумя нейтронами (и—п), или между протоном и нейтроном (р—п), одинаковы по величине, [c.136]

Дейтрон — ядро тяжелого водорода Н , построенное из двух нуклонов (протона и нейтрона), является простейшим из атомных ядер, содержащих более чем один нуклон. Массовое число дейтрона Л = 2, заряд Z = 1, масса М = 2,01410219 у. а. е. м. ( + 11), энергия связи (зе = 2,22471 (+ 40) Мэе, S J-A = 1,1123 Мэе на нуклон, магнитный момент в ядерных магнетонах = + 0,857348, [c.152]

Это приводит к обмену электрическим зарядом между нуклонами, протон становится нейтроном, а нейтрон — протоном, нуклонные частицы как бы обмениваются местами, т. е. испытывают перестановку (обмен) пространственными координатами. [c.159]

Известно, что энергия взаимодействия заряда е с электрическим полем ф равна ар. Аналогично этому и здесь нуклон с зарядом помещенный в поле ф другого нуклона, имеет энергию взаимодействия [c.165]

В этом случае ф и ф описывают поле заряженных, а фо Фз — поле нейтральных мезонов. В правой части уравнения (IV.71) учтены источники мезонного заряда N — число источников, g l — мезонный заряд k-ro нуклона). [c.167]

Во-вторых, даже если принять какой-то приближенный и упрощенный закон ядерного взаимодействия, то и в этом случае квантовомеханическая задача о ядре весьма громоздка, число ее независимых переменных равно числу степеней свободы (ЗЛ, не учитывая спиновой переменной). Здесь возникают значительно большие трудности по сравнению с теми, с которыми мы встречаемся при решении задачи об атоме. В атоме имеется динамический центр — ядро, взаимодействие электронов с которым играет основную определяющую роль. Взаимодействие электронов друг с другом может быть сведено к эффекту экранирования действия заряда ядра. Электроны атома движутся в сферически симметричном поле ядра, которое удается представить некоторым скалярным потенциалом V (г), являющимся функцией только расстояния г от ядра. Сферическая симметрия поля ядра и сравнительно простой вид потенциала V (г) существенно облегчает решение квантовомеханической задачи (например, решение уравнения Шредингера) об атоме, основанное на оболочечной модели атома. В атомном же ядре, учитывая совокупность известных фактов, нет выделенного центрального тела, так как все нуклоны, входящие в ядро, равноправны. [c.170]

Вторая группа частиц получила название г и п е р о н о в, ее составляют частицы с массами, значения которых заключены в интервале от 2180 до 2600 и даже до 3278 электронных масс, т. е. частицы с массами, большими массы нуклонов. Спин этих частиц S = V . Обозначаются гипероны заглавными греческими буквами. Время их жизни заключено от 2,62- 10 ° до 10 " сек. В настоящее время известны следующие гипероны А-гипероны Л и Л с массами 2182,75 т, и с нулевым электрическим зарядом 1-гипероны S и с массами 2327,6 и с массами 2340,6 т , [c.340]

Закон сохранения ядерного заряда (барионного числа). Совокупность известных экспериментальных фактов (см. табл. 21) показывает, что ядерное вещество (нуклоны), а вообще разность между [c.354]

Независимость ядерного взаимодействия (без кулоновского) нуклонов (п—п), (р—р), п—р), находящихся в одинаковых пространственных и спиновых состояниях, от их электрического заряда называется изотопической инвариантностью. [c.358]

Таким образом, нуклонные частицы и л-мезоны объединяются в зарядовые семейства нуклоны — в дублет, л-мезоны — в триплет. Нуклонный дублет обладает средним зарядом в + V2, или иначе величину В/2 в формуле (IX.23) можно истолковать как центр заряда, л-мезонный триплет обладает средним зарядом, равным нулю, т. е. В/2 = 0/2 = 0 является центром заряда я-мезонной группы. [c.363]

Из таблицы видно, что масса любого атома (и ядра), если ее выразить в атомных единицах массы, оказывается близкой к некоторому целому числу А. Это число называется массовым числом. Оно определяет количество нуклонов (протонов и нейтронов) в ядре. Так как заряд ядра Z численно равен количеству протонов в ядре, то число N = А — Z определяет количество со- [c.31]

Указанная трудность может быть преодолена, если предположить, что добавочный нуклон участвует в орбитальном дв нже-нии, благодаря чему возникают дополнительные механический и магнитный моменты. При этом по аналогии с уравнением (4. 7) магнитный момент, соответствующий орбитальному моменту протона /, равен рц = / 1в, так что соответствующее гиромагнитное отношение yi)p= 1. Орбитальное движение нейтронов не создает магнитного момента, так как нейтрон не имеет электрического заряда. Поэтому (у )п = 0. [c.85]

Одной 3 важнейших характеристик атомного ядра является его электрический заряд Z, который дает представление о числе протонов в ядре и величине кулоновского потенциала и определяет химические свойства элемента. Однако заряд Z не может дать полного представления об электрических характеристиках ядра, так как с его помощью нельзя ничего узнать о свойствах ядра, зависящих от распределения нуклонов в ядре. Заряд Z [c.94]

Закон сохранения числа нуклонов применительно к рассмотренным простейшим ядерным реакциям означает сохранение в них массового числа А. Поэтому можно ввесхи понятие нуклон-ного (ядерного) заряда, численное значение которого для нейтрона и для протона равно единице, а для атомного ядра совпадает с его массовым числом А. Однако, как мы увидим в 80, нуклонный заряд для всех тяжелых частиц (барионов) также равен единице. Поэтому в настоящее время более принято называть его барионным зарядом и обозначать буквой В(Вп = fip = 1). [c.260]

Протон и нейтрон по способности к силыюму взаимодействию не отличаются друг от друга, поэтому в ядерной физике их часто рассматривают как одну частицу — нуклон — в двух различных состояниях. Нуклон в состоянии без электрического заряда называется нейтроном, нуклон в состоянии с электрическим зарядом называется протоном. [c.318]

В уравнениях, выражающих радиоактивные превращения или искусственно вызванные ядерные реакции, сумма массовых чисел в одной части уравнения должна быть равна их сумме в другой части. Это выражает факт неуничтожаемости нуклонов при ядерных превращениях. При ядерных превращениях строго выполняется также и закон сохранения электрического заряда. [c.83]

Итак, атомное ядро содержит в своем составе А нуклонных частиц, из них Z протонов и N А — Z нейтронов. Атомные ядра (как и соответствующие им атомы) с одинаковым электрическим зарядом Ze, т. е. с одинаковым числом протонов, но разными массовыми числами Л, называются изотопами. Например, в природе встречаются три стабильных изотопа кислорода gQi , три стабильных изотопа кремния i4Si , i4Si и т. д. В сред- [c.83]

Следует различать два вида нестабильности нестабильность по отношению к испусканию групи нуклонов и нестабильность по отношению к изменению заряда ядра. Рассмотрим кратко эти два вида нестабильности. [c.99]

Р -распад. Запишем количественные соотношения ядерной нестабильности, приводящ,ей к изменению заряда ядра — к -распаду. В процессе таких превращений число нуклонов А в начальном и конечном состоянии ядра одинаково, а происходит лишь превраш е-ние нейтрона начальнбго ядра в протон конечного ядра (п р + + + v) или, наоборот, превращение протона в нейтрон (р п + V или р + е -> п + у). Таким образом, при Р-превращениях один изобар переходит в другой. [c.100]

В результате такого обмена заряды нуклонов (р — п, п п, р—р) остаются неизменными, т. е. нуклоны не обмениваются пространственными координатами. Если обмен типа (IV.56) приводит к обмену спиновыми переменными (при неизменных пространственных координатах), то возникающие при этом силы именуются силами Бартлета. Оператор Бартлета действует только на спиновые переменные волновой функции [c.160]

Этот потенциал, называемый потенциалом Юкавы, соответствует короткодействующим силам, и мы его уже выписывали (IV.2). В соотношении (IV.69) г — расстояние между двумя частицами, g—константа связи мезон-нуклониого взаимодействия, аналогичная электрическому заряду электрона в электродинамике. Размерность g будет такой же, что и размерность электрического заряда е. Иногда константу g называют мезонным зарядом. Для мезонов с нулевой массой потенциал (IV.69) переходил бы в куло- [c.165]

При 1юстроснии теории р-распада мы должны ввести в рассмотрите некоторое (электронио-нентрингюе) поле, квантом которого и является пара частиц — электрон и антинейтрино, а нуклонам следует приписать некоторый электронно-нейтринный заряд G G 1,4-Ю " эрг-см — постоянная Ферми). Далее можно построить оператор Я, энергии взаимодействия нуклонов с электронно-нейтринным полем из волновых функций -частицы ф, и нейтрино (антинейтрино) ср-. Функции ф,, ф должны удовлетворять уравнению Дирака. Оператор Я превращает волновую функцию протона в волновую функцию нейтрона и наоборот. Это утверждение равносильно предположению о том, что волновая функция начального состояния нуклона, испытывающего р-превращение, зависит не только от п юстранственных н спиновых координат, но и от зарядовой координаты Т, ( 22), которая может принимать только два значения, соответствующие нейтронному или протонному состоянию нуклона. Таким образом, в результате действия оператора [c.243]

Выясним условия неустойчивости атомных ядер относительно деления. Допустим, что ядро делится на две части с массовыми числами kA и [ — k) А и массами М = М kA, kZ) vi М = = М [(1 — k) А, (1 — k) Z], Поскольку нуклоны в ядре распределены равномерно, то можно считать, что и заряд ядра между осколками распределяется так же, как и массовое число, т, е. и чаряды осколков составляют kZ н (1 — k) Z. [c.294]

В 1937 г. К. Андерсон и С. Неддермейер (см. 10) в составе космических лучей обнаружили заряженные частицы с массой 206,7 ш , спином S = Vj, с зарядом + е и — ей обладающих временем жизни 2,2-10 сек. Эти частицы были названы [ .-мезо-нами ( х и р. ), и ошибочно им приписывалась роль мезонов Юкавы. Последующие исследования свойств [ .-мезонов показали, что они очень незначительно взаимодействуют с нуклонами — примерно в 10 раз слабее, чем если бы они действительно были квантами ядерного поля, поэтому они не могут выполнять роль мезонов Юкавы. В настоящее время эти частицы называются р, -частицами или +-мюонами. [c.339]

В 1947 г. английские ученые С. Поуэлл, Г. Оккиалини и другие в составе космических лучей открыли я-мезоны (я-мезон — первичный мезон, который, распадаясь, дает мюоны 10). я-мезоны имеют заряд + е и — е, а массы 273,2 т,,, нулевой спин и время жизни 2,55-10 сек.. Несколько позднее (1950) был открыт нейтральный я-мезон (яо), с массой 264,2 т , нулевым спином и временем жизни <2,1-10 сек. В настоящее время известно три сорта я-мезонов я , я ,, они интенсивно взаимодействуют с нуклонами, легко рождаются при столкновении нуклонов с ядрами, т. е. являются ядерно-активными. В наше время считается общепринятым, что я-мезоны являются квантами ядерного поля, которые предсказал X. Юкава, и что они ответственны за основную часть ядерных сил ( 27). [c.339]

Сильные взаимодействия имеют место между нуклонами, антинуклонами, гиперонами, антигиперонами, между л"--, я -, / -мезонами. Сильные взаимодействия не имеют места для леп-тонов. Сильными взаимодействиями обусловлены связи нуклонов в ядре (почему они и называются ядерными взаимодействиями) и процессы образования гиперонов и мезонов при ядерных столкновениях. Основная часть ядерного взаимодействия (ядерных сил), по-видимому, обусловлена л-мезонным обменом между нуклонами в ядре. Поэтому сильное взаимодействие называется также я-ме-зонным взаимодействием. Эти взаимодействия характеризуются следующими законами сохранения электрического заряда, барион-ного заряда, энергии, импульса, спина (момента количества движения), изотопического спина Т и его проекции странности (вытекает из законов сохранения Т , электрического и барионного зарядов), четности. [c.360]

Странные частицы тоже объединяются в зарядовые мульти-плеты, но только центр заряда группы оказывается смещенным на величину S/2 по сравнению с центром заряда нуклонов, или с центром заряда л-мезонов. Мультиплет из тяжелых странных частиц (гиперонов) должен был бы иметь средний заряд, совпадающий со средним зарядом нуклонного дублета. Однако средний заряд гиперонного мультиплета смещен на S/2 относительно центра [c.364]

Группа американских физиков во главе с Р. Хофштадтером изучает структуру нуклонов путем исследования упругого рассеяния электронов на нуклонах. На рисунке 119 показано распределение электрического заряда в протоне и нейтроне, полученное в Стэнфорде. Протону и нейтрону присущи одни и те же заряженные ме-зониые облака. В протоне этн облака складываются, а в нейтроне погашают друг друга. Это находится в согласии с исследованиями советских физиков. [c.369]

Казалось естественным считать, что механизм обмена зарядами заключается в передаче некоторых частиц — квантов ядер-ного поля — от одного нуклона к другому. Именно такая гипотеза была предложена в 1934 г. для объяснения природы ядерных сил советским физиком И. Е. Хаммом. Однако, как показал сам Хамм, известные в то время легкие частицы — электрон и нейтрино — не могли быть квантами поля ядерных сил. [c.23]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...