Дейтрон основное состояние

Системой из двух нуклонов р и /г, находящихся в связанном состоянии, и является дейтрон — ядро тяжелого водорода Экспериментальные данные о значении спина, магнитного и электрического моментов дейтрона приводят к заключению, что основным состоянием дейтрона является триплетное состояние — [c.116]

Ядерные силы зависят от угла между направлением спина и прямой, соединяющей нуклоны, т. е. они являются тензорными (IV. п. 5). Однако мы здесь не будем учитывать тензорного характера сил, так как решение задачи двух нуклонов в приближении центральных сил качественно верно описывает свойства дейтрона. Энергия связи дейтрона в основном состоянии 2,225 Мэе. Средняя = 1,112 Мэе. Средняя же энергия связи на нуклон [c.153]

При известной потенциальной энергии V (г) уравнение (IV.41) позволяет найти собственные значения энергии S, в частности энергию основного состояния (30, равную по величине, но противоположную по знаку энергии связи S u- Для того чтобы основное состояние дейтрона было устойчивым, необходимо, чтобы энергия этого состояния была отрицательной (S = — й о)-Уравнение (IV.41) теперь запишется в виде [c.155]

Обратимся теперь к волновой функции U = основного состояния дейтрона. Внутри потенциальной ямы волновая функция [c.156]

Чтобы решить вопрос о том, какая ситуация осуществляется в дейтроне, обратимся к системам большего числа частиц. Если частиц не две, а три, то глубина ямы для каждой частицы, грубо говоря, удваивается. Если яма широкая, то уровень примерно совпадает с глубиной ямы, и мы получаем для энергии связи тритона приведенную выше классическую оценку. Но если яма — узкая и глубокая, то энергия связанного состояния может измениться на величину порядка Vq (а не т. е. в несколько раз. Поэтому из данных табл. 2.1 следует, что ядерные силы — короткодействующие и что дейтрон — система, в которой энергия связи значительно меньше глубины ямы. В соответствии с этим нейтрон и протон в дейтроне основную часть времени находятся вне сферы действия ядерных сил между ними. Такая своеобразная структура дейтрона подтверждается и тем, что экспериментальный радиус Rd дейтрона действительно очень велик (конечно, в ядерных масштабах) Ra = = 4,8-10" см. С помощью соотношения (5.6) мы можем определить теперь глубину Uo потенциальной ямы взаимодействия нейтрона с протоном. Так как энергия связи дейтрона много меньше (Jo, то в первом приближении можно считать, что [c.174]

Посмотрим теперь, являются ли ядерные силы центральными. Центральными называются силы, действующие вдоль линии, соединяющей частицы. Центральные силы могут зависеть от относительной ориентации спинов частиц, но не могут зависеть от ориентации этих спинов относительно радиуса-вектора между частицами. Для центральных сил орбитальный и спиновый моменты количества движения сохраняются в отдельности. Поэтому в низшем энергетическом состоянии орбитальный момент / стремится принять наименьшее возможное значение / = О, при котором равна нулю центробежная энергия. Тем самым при центральных силах основным состоянием дейтрона было бы чистое S-состояние, в котором I = 0. Поскольку спин дейтрона равен единице, то спины протона и нейтрона параллельны. Следовательно, магнитный момент дейтрона при центральных силах должен равняться алгебраической сумме магнитных моментов протона и нейтрона. Отмеченное в 1 отклонение р,р -1- jXn от jid свидетельствует о том, что ядерные силы в какой-то мере нецентральны. Действительно, если предположить, что силы нецентральны, то орбитальный момент не будет точным интегралом движения. Им будет только полный момент. Согласно квантовому принципу суперпозиции состояний состояние дейтрона будет суммой состояний с различными значениями орбитального момента. Число возможных смешиваемых состояний сильно ограничивается законами сохранения полного момента и четности. Из закона сохранения полного момента следует, что если спин дейтрона равен еди [c.175]

Четность дейтрона положительна и равна (—1) (см. гл. II, < 9). Из-за сохранения четности в основном состоянии дейтрона не может участвовать состояние с / = 1. Тем самым в дейтроне не может участвовать и состояние с антипараллельными спинами, так как суммарный спин протона и нейтрона должен равняться единице, чтобы при векторном сложении орбитальных моментов О и 2 с суммарным спином можно было бы получить в каждом случае спин 1 для дейтрона. [c.176]

Таким образом, мы пришли к выводу, что при нецентральных силах основным состоянием дейтрона будет суперпозиция 5-состояния (/ = 0) и D-состояния (/ = 2). В D-состоянии к суммарному спиновому магнитному моменту протона и нейтрона добавляется орбитальный магнитный момент протона в D-состоянии. За счет этого и получается отклонение магнитного момента дейтрона от аддитивного значения. [c.176]

Если исходить из центрального характера ядерных сил, то волновую функцию дейтрона следует считать сферически симметричной. Иначе говоря, основное состояние дейтрона должно быть 5-состоянием. [c.10]

ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ ДЕЙТРОНА 11 [c.11]

Наличие D-волны в основном состоянии дейтрона показывает, что предположение о центральном характере ядерных сил является неверным. В действительности силы, действующие между нейтроном и протоном, не являются строго центральными. Это значит, что они, помимо расстояния между частицами, зависят ещё от ориентации общего спина по отношению к радиусу-вектору, соединяющему обе частицы. Отклонением от центрального характера сил и объясняется существование квадрупольного момента дейтрона. [c.11]

Однако это отклонение в области малых энергий (которой мы будем главным образом заниматься в этой главе) в общем несущественно (если не считать квадрупольного момента дейтрона) поэтому при рассмотрении целого ряда вопросов вполне законно пользоваться предположением о центральном характере ядерных сил и считать основным состоянием дейтрона 5-состояние. [c.11]

Основное состояние дейтрона [c.11]

Если отвлечься от спина и считать, что между нейтроном и протоном действуют центральные силы, то можно утверждать, что основному состоянию дейтрона отвечает момент относительного количества движения нейтрона и протона, равный нулю ). Иными словами, основным состоянием дейтрона будет 5-состояние. [c.11]

ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ ДЕЙТРОНА 15 [c.15]

ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ ДЕЙТРОНА [c.17]

ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ ДЕЙТРОНА 1% [c.19]

Будем исходить из уравнения (3.2) для / = 0, понимая ПОД V (г) энергию взаимодействия между нейтроном и протоном, и под Е — энергию их относительного движения. Нас интересуют те значения энергии, которые гораздо меньше эффективной величины потенциальной энергии частиц в области действия ядерных сил. В этом случае, так же как и при рассмотрении задачи об основном состоянии дейтрона, в области действия ядерных сил уравнение для i/q принимает вид [c.23]

Заметим, что эта задача аналогична задаче об основном состоянии дейтрона более того, если спины нейтрона и протона параллельны, то величина а имеет одно и то же значение в обеих задачах. [c.23]

Различие между этими задачами заключается лишь в том, что при рассмотрении рассеяния нейтронов протонами система нейтрон + протон имеет положительную энергию, в то время как при рассмотрении задачи об основном состоянии дейтрона мы имеем дело с отрицательной энергией. С этим связано различное асимптотическое поведение волновых функций обеих задач. В задаче о рассеяния волновая функция на бесконечности осциллирует и отлична от нуля, в задаче же об основном состоянии дейтрона она обращается в нуль. [c.24]

Чтобы доказать это утверждение, следует лишь заметить, что все рассуждения, предшествующие выводу формулы (3.12"), останутся в силе, если вместо функции ц подставить волновую функцию основного состояния дейтрона, а вместо г ц — функцию которая асимптотически при больших г со- [c.30]

Между тем, опыт показывает, что дейтрон обладает квадрупольным моментом И. Отсюда следует, что основное состояние дейтрона не может описываться чистой 5-волной. Оно должно представлять собой суперпозицию 5-волны и волн, отвечающих отличным от нуля моментам количества движения, которые и создают отклонение в распределении заряда от сферически симметричного. [c.33]

В основном состоянии безусловно должна присутствовать 5-волна, так как из сравнительно малой величины квадру-польного момента дейтрона можно заключить, что асимметрия в распределении зарядов очень невелика (она составляет около 4%, см. ниже). Мы должны поэтому считать, что общий момент количества движения дейтрона равняется единице, У= 1. V - [c.38]

Далее, мы должны считать основное состояние дейтрона чётным ( а = 1), ибо, как видно из приведённой в предыдущем параграфе таблицы, при w— — 1 основное состояние не содержало бы 5-волны. [c.39]

Итак, основное состояние дейтрона характеризуется следующими квантовыми числами [c.39]

Из приведённой таблицы в таком случае следует, что основным состоянием является суперпозиция состояний и Наличие О -волны приводит к отклонению распределения заряда в дейтроне от сферически симметричного, иными словами, благодаря присутствию /)-волны дейтрон обладает квадрупольным электрическим моментом. [c.39]

Представляется, однако, более разумным использовать тот же метод, которым мы пользовались при рассмотрении задач об основном состоянии дейтрона и рассеянии медленных нейтронов протонами в предположении центрального характера ядерных сил. [c.43]

Покажем теперь, как решается задача об основном состоянии дейтрона с этими граничными условиями. В уравнение (5.5 ) вместо нужно в этом случае подставить —з (s — энергия связи дейтрона). Решения (5.50 должны обращаться в нуль на бесконечности поэтому [c.44]

Присутствие D-волны в основном состоянии дейтрона проявляется не только в существовании квадрупольного момента дейтрона. Вследствие наличия D-волны магнитный момент дейтрона не равен точно сумме магнитных моментов нейтрона и протона действительно, магнитный момент дейтрона можно рассматривать как сумму собственных магнитных моментов нейтрона и протона и добавочного магнитного момента, связанного с орбитальным моментом количества движения протона. [c.48]

Итак, примесь )-волны в основном состоянии дейтрона очень невелика. Поэтому при рассмотрении многих вопросов можно считать основным состоянием дейтрона состояние В частности, без особой погрешности можно исходить из этого предположения при рассмотрении рассеяния медленных нейтронов протонами, что мы и делали выше. [c.50]

Причём более вероятным является большее значение, так как, считая Го =1,6 см, мы получим из данных по квадруполь-ному моменту дейтрона слишком большое значение для веса D-волны в основном состоянии дейтрона (порядка 7%), не соответствующее данным о магнитных моментах дейтрона, протона и нейтрона. [c.67]

В справедливости этого утверждения можно убедиться из следующих соображений. Основным состоянием дейтрона, т. е. конечным состоянием системы нейтрон-f-протон, является состояние ( примесь состояния очень [c.96]

Если считать основным состоянием дейтрона -состоя-ние, to сталкивающиеся нейтрон и протон должны обладать противоположно направленными спинами, т. е, должны относиться к синглетному состоянию Sq. [c.97]

Переход из триплетного состояния, относящегося к непрерывному спектру, в основное состояние дейтрона может происходить также с излучением квадрупольного кванта, так как при квадрупольном излучении допускаются переходы [c.97]

Наиболее существенную роль при захвате медленных нейтронов играют, как мы указывали выше, переходы из синглетного состояния, относящегося к непрерывному спектру системы нейтрон + протон, в триплетное состояние представляющее собой основное состояние дейтрона. [c.100]

Волновая функция конечного состояния, т. е. основного состояния дейтрона, может быть записана в виде [c.101]

Формула (11.20) выведена в предположении, что основным состоянием дейтрона является состояние Наличие >-волны в основном состоянии дейтрона, приводит к некоторому (весьма малому) уменьшению веса состояния благодаря чему сечение несколько уменьшается по сравнению со значением, даваемым (11.20). Это уменьшение, однако, очень незначительно (оно составляет около 0,01 10-2 при Bq = 0,025 eV PI) и мы не будем поэтому его учитывать. [c.106]

Следует различать четыре типа переходов из основного состояния дейтрона в состояние непрерывного спектра электрический дипольный, магнитный дипольный и электрический [c.110]

Опыты показывают, что дейтрон обладает квадрупольным электрическим моментом. Это обстоятельство противоречит сделанному выше предположению о том, что основным состоянием дейтрона яв.яется 5-состояние, так как в последнем распределение зарядов обладает сферической симметрией, и поэтому квадрупольный момент должен равняться нулю. Чтобы объяснить существование квадрупольного момента дейтрона, необходимо предположить, что основное состояние дейтрона не описывается чистой 5-волной а является суперпозицией 5-волны и одной или нескольких волн, отвечающих значениям [c.10]

Выше мы неоднократно говорили, что потенциальная энергия взаимодействия между нейтроном и протоном V (г) достигает очень больших значений в области действия ядерных сил. Покажем сейчас, как оценить величину энергии этого взаимодействия. С этой целью рассмотрим волновое уравнение (2.1) для основного состояния дейтрона и проинтегрируем его по г от г = О до г — г (мы предполагаем, что ядерные силы являются короткодействуюш,ими и что при функ- [c.17]

Из самых различных экспериментальных данных следует, что основное состояние дейтрона является триплетным, в котором суммарный спин частиц равняется единице. (Это следует, в частности, из почти точно выполняющейся аддитивности магнитных моментов нейтрона и протона в дейтроне и, кроме того, из самого факта существования лвадрупольного момента дейтрона, который равнялся бы нулю в синглетном состоянии, см. ниже.) [c.38]

Вычислим интеграл, входящий в (11.15). Не учитывая присутствия в основном состоянии дейтрона )-волны, мы будем исходить из следующей приближённой формулы для волновой функции основного состояния дейтрона [см. (2.7)]. [c.104]

Подставив это выражение в формулу (П.7), найдём вероятность магнитного дипольного излучения, связанного с переходом из три-плетного состояния в основное состояние дейтрона. [c.109]

Таким образом, основную роль играют переходы из синглет-ного состояния в основное состояние дейтрона, сопровождающиеся магнитным дипольным излучением. [c.110]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...