Обменное ядерное взаимодействие

Очень существенные свойства ядерных сил получены в результате анализа углового и энергетического распределения (п — р)- и р — -рассеяний при больших кинетических энергиях (Г > 100 Мэе). В частности, анализ углового распределения рассеянных нейтронов при (п — р)-взаимодействии показал, что наблюдается слишком большое количество протонов, летящих вперед, чтобы его можно было объяснить только при помощи законов сохранения энергии и импульса без дополнительных предположений относительно механизма взаимодействия. Однако результаты опытов можно понять, если предположить, что в процессе взаимодействия нейтрона и протона они могут обменяться зарядами. В этом предположении быстрый нейтрон в момент взаимодействия забирает у протона заряд и продолжает лететь вперед (испытав сравнительно небольшое отклонение в момент взаимодействия) уже в качестве протона. Это так называемое обменное ядерное взаимодействие, которое происходит наряду с обычным ядерным взаимодействием. [c.23]

Обменное ядерное взаимодействие 23, 528—529, 575 Обобщенная модель атомного ядра 199—200 [c.717]

Как и обычные, обменные ядерные силы в общем случае могут зависеть от спинов частиц и от взаимной ориентации спинов и оси взаимодействия. Поэтому потенциал обменных сил, так же как и потенциал обычных сил, должен передаваться трехчленной формулой вида [c.529]

Относительная роль обычных и обменных сил сравнима. Поэтому в итоге получается, что для описания ядерного взаимодействия между двумя нуклонами (во всяком случае между нейтроном и протоном) надо построить потенциал, состоящий по крайней мере из шести различных функций [сумма потенциалов [c.530]

Введение обменных ядерных сил позволяет объяснить одно из характерных свойств ядерного взаимодействия — существование явления насыщения . Известно, что в ряду ядер jH , ]Н , аНе и зНе энергия связи, рассчитанная на один нуклон, быстро растет, достигая для последнего ядра 7 Мэе. Однако для остальных ядер периодической системы средняя энергия связи на один нуклон остается примерно постоянной и равной 6—8 Мэе. Это означает, что в ядре нет взаимодействия между всеми парами нуклонов. Каждый нуклон ядра может взаимодействовать только с ограниченным числом других нуклонов, подобно тому как атом в молекуле может взаимодействовать лишь с ограниченным количеством других атомов (валентность и насыщение химических сил связи). [c.530]

Обменный характер ядерного взаимодействия [из особенностей углового распределения п — -рассеяния при высоких энергиях нейтронов]. [c.537]

Эта гипотетическая частица может быть после своего виртуального (на время М сек) образования захвачена другим нуклоном, если он окажется на расстоянии примерно 10- см. В передаче мезона от одного нуклона к другому и заключается механизм ядерного взаимодействия. При этом обменная часть взаимодействия нейтрона с протоном осуществляется при помощи заряженных мезонов, а обычная часть взаимодействия нейтрона с протоном и взаимодействие однотипных нуклонов (п—п) и (р—р) — при помощи нейтральных мезонов. [c.550]

Основная идея квантовой электродинамики — представление о передаче взаимодействия при помощи квантов — может быть перенесена и на другие виды взаимодействия и, в частности, на ядерное взаимодействие. Впервые это отметил в 1934 г. советский физик И. Е. Тамм. Идея Тамма придавала особенно наглядный смысл таким свойствам ядерного взаимодействия, как обменный характер (см. 6, п. 3), для объяснения которого надо предполагать, что протон и нейтрон в процессе взаимодействия обмениваются своими зарядами, и вытекающее из него насыщение. Очень естественно, казалось, считать, что механизм [c.9]

Как и обычные, обменные ядерные силы в общем случае могут зависеть от спинов частиц и от взаимной ориентации спинов и оси взаимодействия. Поэтому потенциал обменных сил, так же [c.74]

Относительная роль обычных и обменных сил сравнима. Поэтому в итоге получается, что для описания ядерного взаимодействия между двумя нуклонами (во всяком случае между нейтроном и протоном) надо построить потенциал, состоящий по крайней мере из шести различных функций [сумма потенциалов (5.18) и (6.7)], вклад каждой из которых существен, а при высоких энергиях даже из восьми [добавляются потенциалы (5.19) и (6.8)]. [c.75]

Введение обменных ядерных сил позволяет объяснить одно из характерных свойств ядерного взаимодействия — существование явления насыщения. Известно, что в ряду ядер Н, [c.75]

Второй этап изучения элементарных частиц начался одновременно с опытами- по исследованию ядерных сил. Как известно (см. 5 и 6), в этих опытах были установлены такие существенные свойства ядерных сил, как малый радиус их действия, большая эффективность, насыщение, обменный характер и др. В 1 указывалось, что возможны два пути построения теории ядерных сил. Первый путь заключается в феноменологическом подборе подходящего потенциала взаимодействия, который должен удовлетворять найденным из эксперимента свойствам ядерных сил ( 3—6). Второй — во введении мезонного поля и квантов этого поля, которые должны переносить ядерное взаимодействие. Развитие этого пути привело Юкаву к предсказанию существования в качестве ядерного кванта мезона — частицы с массой 200—ЗОО/Пе (см. 2). [c.107]

Механизм прямого ядерного взаимодействия. Существуют процессы, в которых взаимодействие быстрого нуклона с ядром происходит как столкновение налетающей частицы лишь с одним-двумя нуклонами ядра-мишени или как обмен какой-либо частицей. В этих случаях образования составного ядра. не происходит. [c.176]

Механизм прямого ядерного взаимодействия. Частица, налета-юш ая на ядро-мишень, передает свою энергию и импульс одному или нескольким ядерным нуклонам, либо в процессе взаимодействия происходит обмен какой-либо частицей без образования составного ядра. [c.508]

Как и обычные, обменные ядерные силы в общем случае могут зависеть от взаимной ориентации спинов частиц, взаимной. ориентации спинов и оси взаимодействия и от взаимной ориентации спина и орбитального момента. Поэтому потенциал обменных сил, так же как и потенциал обычных сил, должен содержать по крайней мере четыре слагаемых вида [c.74]

Для объяснения насыщения и короткодействующего характера ядерных сил было принято (впервые В. Гейзенбергом) положение о том, что ядерные силы являются обменными силами , подобно силам химической связи в обычных молекулах. Это означает, что ядерные силы между двумя нуклонами возникают благодаря обмену третьей частицей. Такой частицей, по современным представлениям, является один из л-мезонов (п , я°, я ), а может быть, и другие тяжелые мезоны. Какие типы обменного взаимодействия и какими видами я-мезонов они могут осуществляться между двумя нуклонами, мы рассмотрим ниже, в 27. [c.136]

В 22 отмечалось, что ядерные силы имеют характер короткодействующих сил и обладают свойством насыщения. Для объяснения этих свойств ядерных сил было сделано предположение о том, что они являются квантовомеханическими обменными силами, т. е. они возникают между двумя частицами благодаря обмену третьей частицей. Такой частицей, выполняющей роль переносчика нук-лонного взаимодействия, является, по-видимому, мезон (я , л -мезоны и, быть может, другие более тяжелые мезоны). Все, я-мезоны следует считать различными зарядовыми состояниями одной л-частицы. Радиус действия ядерных сил, возникающих при таком обмене л-мезонами (как указывалось выше, 10), должен зависеть лишь от массы частиц-переносчиков и мировых констант h и с. Из указанных выше величин можно составить только одну постоянную с размерностью длины — комптоновскую длину волны л-мезона [c.158]

Во всех рассмотренных случаях считается, что координатная часть энергии взаимодействия V (г) зависит только от расстояния между взаимодействующими нуклонами, т. е. обменные силы являются центральными и не зависят от относительной скорости нуклонов. Такие обменные центральные силы не приводят к состояниям, являющимся суперпозицией состояний с разными значениями орбитального квантового числа I, и не могут привести к асимметрии поля ядерных сил и объяснить возникновение квадру-польного электрического момента дейтрона. Для объяснения возникновения квадрупольного электрического момента вводятся дополнительно тензорные силы. [c.160]

Для описания обменных сил нужны еще три аналогичные функции. Таким образом, всего, т,ля описания (п — р)-взаимодействия надо шесть функций, причем часто псе они бывают представлены примерно с равным весом. Учет зависимости ядерных сил от скорости приводит к необходимости добавить еще две функции. [c.537]

Идея о том, что силы взаимодействия между частицами являются результатом обмена между ними частицами-переносчика-ми, уже обсуждалась. В 1934 г. советские ученые И. Е. Тамм и Д. Д. Иваненко высказали гипотезу о том, что короткодействующие ядерные силы возникают в результате обмена частицами с ненулевой массой между нуклонами. В духе своего времени они предложили рассматривать в качестве таких частиц-посредников электроны. Позднее выяснилось, что это предположение не обеспечивает нужной для сохранения стабильности ядер величины обменных сил. [c.184]

Следовательно, при низкой температуре изменение температуры может быть велико обратно пропорционально четвертой степени температуры. Однако в соответствии с третьим началом термодинамики при температуре, близкой с О К, х перестает зависеть от температуры и магнитокалорический эффект исчезает. Предельно низкие температуры, которые можно получить методом адиабатного размагничивания парамагнитных солей, определяются силами взаимодействия между электронными спинами (диполь-дипольного, обменного и т. д.). Как только температура тела будет настолько понижена, что под действием сил взаимодействия возникнет упорядочение в расположении элементарных магнетиков, метод адиабатного размагничивания перестанет действовать. В настоящее время получена предельно низкая для этого метода температура 0,001 К. Вообще, чем более низкую температуру надо получить, тем более слабые взаимодействия необходимо использовать в рабочем веществе. Поэтому другой путь в приближении к О К лежит через использование ядерного магнетизма. В этом случае силы взаимодействия будут проявляться лишь при 10" К. Этим методом удается получить спиновые температуры порядка 10 К . [c.195]

Происхождение ядерных сил не может считаться полностью выясненным, но по принятой в настоящее время точке зрения они носят обменный" характер. Как известно, под обменными силами в квантовой механике подразумеваются силы, возникающие при обмене взаимодействующих систем какой-либо частицей. Так, мы видели, что в электронной оболочке атомов значительную роль играют силы, связанные с обменом электронами. [c.585]

В физике принято считать, что резонанс возникает, когда движущая сила и движимая система имеют одинаковые частоты. Во время резонанса обмен энергией между движителем и движимой системой резко возрастает. В ядерной физике считается, что резонанс происходит тогда, когда сильно увеличивается взаимодействие между потоком частиц и ядром-мишенью, вызванное большим сечением этого взаимодействия. [c.166]

Обменное ядерное взаимодействие 158—162 Оже электроны 31 Омега-гиперон 346, 383 Оператор-ияоспина 137 [c.394]

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]

Ядерные силы имеют ряд специфических свойств, отличающих их от других известных сил электромагнитных, (3-сил и гравитационных. Ядерное взаимодействие — самое сильное взаимодействие в природе. Оно проявляется на очень малых расстояниях см) и имеет xapaiKiep притяжения. Ядерные силы обладают свойством насыщения, зависят от спина, имеют нецентральный характер. Ядерное взаимодействие двух любых нуклонов, находящихся в одинаковых спиновых и пространственных состояниях, тождественно (зарядовая независимость ядерных сил). Ядерные силы имеют обменный характер и, по-видимому, зависят от скорости при больших энергиях взаимодействия. Возможно, что на очень малых расстояниях см) ядерные силы между нуклонами имеют отталки-вательный характер, а их интенсивность особенно велика. [c.538]

Исследования спектральных, темп-рных и полевых зависимостей магнитооптич. анизотропии парамагршт-пых сред с локализованными магн. момеитами позволяют идентифицировать тип магнитооптич. активности, получить информацию о природе и магн. свойствах состояний, ответственных за оптич. переходы, о симметрии парамагн. центров в твёрдых телах, о характере электронно-колебательного и электронно-ядерного взаимодействия в системе (атоме, ионе) и т. д. При этом вклад парамагнитного типа несёт информацию о магн. свойствах осн. состояния системы, диамагнитного типа — и об основном, и о возбуждённом состоянии. Зависимость вапфлековского вклада от поля в малых магн. полях применяется для исследований сверхтонких взаимодействий взаимодействий кристаллич. поля, межиоиного диполь-дипольного, обменного и т. д. [c.702]

Этим было доказано существование частицы со свойствами, теоретически предсказанными за 12 лет до этого Юкава. я-мезон осуществляет роль агента связи в ядерных взаимодействиях. При (п, р) взаимодействиях происходит обмен я -мезонами и я°-мезо-иами, а при (р, р) и (п, п) взаимодействиях главным образом обмен только я°-мезонами. Например, на не очень малых расстояниях обмен мезонами символически можно записать следующим образом [c.82]

Ниже Т 10 К этот метод уже не работает. Но и тут не возникает тупика, так как в запасе есть еще ядерный магнетизм. Взаимодействие магнитных моментов ядер значительно меньше упомянутого выше обменного межмолекулярного взаимодействия, оно пропорционально где р — ядерный магнетон (почти в 2000 раз меньшнй Магнетона [c.173]

Для объяснения различия в рассеянии, т. е. различия во взаимодействии нейтрона с протоном в S- и iS-состояниях приходится принять заключение, что ядерные силы не могут быть полностью силами Бартлета или силами Гейзенберга. Для объяснения наблюдаемого рассеяния следует допустить, что ядерные обменные силы являются на 25% силами Гейзенберга или Бартлета и на 75% силами типа Майорана (или Вигнера). Для объяснения явления насыщения ядерных сил также приходится их представлять как смесь сил Майорана и сил Гейзенберга. [c.162]

Этот факт можно было бы объяснить большим сверхтонким расщеплением, однако единственный изотоп хрома с ядерным магнитным моментом Сг , присутствует в количестве всего лишь 9,4% и имеет малое значение спина (см. п. 33). Наличие большого обменного взаимодействия также является маловероятным, поскольку форма резонансных линий при комнатной температуре [121] в точности соответствует той, которую следует ожидать в случае магнитного динольного взаимодействия. [c.477]

В 1950 г. Померанчук [64] предположил, что в твердом Не обменное взаимодействие, приводящее к упорядочению спинов, будет очень мало, и, следовательно, упорядочение может наступить только при температурах, соответствующих но порядку энергии взаимодействия двух соседних магнитных ядерных диполей, т. е. примерно при 10 ° К. Можно ожидать, кроме того, что в жидкой фазе обменная энергия, приводящая к упорядочению спинов, намного превосходит обменную энергию в твердой фазе и что упорядочение спинов должно произойти при значительно более высоких температурах. Поэтому даже при учете существенной фононной и ротонной энтропий жидкости можно ожидать, что при не очень низких температурах энтропия жидкой фазы станет меньше энтропии твердой фазы (фиг. 34). Когда это произойдет, температурная производная кривой плавления изменит знак (фиг. 35). Итак, возможность существования минимума на кривой плавления Не не исключена, и очень вероятно, что наблюдаемые отклонения от квадратичного закона действительно указывают на наличие этого минимума. [c.815]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...