Протоны связанные

В ЭТОМ случае (3+-распад ядра еС" сводится как бы к превращению одного протона в нейтрон (см. рис. 46, б). Разумеется, это превращение надо понимать условно, так как масса протона меньше массы нейтрона, вследствие чего позитронный распад свободного протона невозможен. Однако для протона, связанного в ядре, подобное превращение возможно, так как недостающая энергия восполняется ядром. [c.139]

Представим себе, что в наших руках оказался фантастической силы микроскоп, сквозь который можно видеть даже элементарные частицы. Положим на его предметный столик атом урана. Всмотритесь в ядро — переплетение нейтронов и протонов, связанных внутриядерными силами. Ядро окружено туманными облачками, создаваемыми стремительно движущимися электронами. [c.167]

Легко видеть, например, что в одномерной решетке ледовый беспорядок не может суш ествовать. В двумерной квадратной решетке расположение молекул прямоугольной воды может оказаться неупорядоченным (рис. 1.8), но при этом конфигурационная энтропия не будет экстенсивной переменной. В рассматриваемой модели два протона, связанные с каждым атомом кислорода, не должны лежать на одной прямой линии, все разрешенные конфигурации здесь можно построить, задавая фазы смеш ений протонов вдоль всех линий связи в направлениях X и У. При наличии N атомов мы имеем 2 ]/ 7V таких линий, вдоль каждой из них протоны могут смеш,аться в двух противоположных направлениях, энтропия на одну молекулу при этом будет равна [c.27]

Примером сильного взаимодействия могут служить ядерные силы, связывающие в атомных ядрах протоны и нейтроны. Слабое взаимодействие обнаруживается в процессах, связанных с испусканием или поглощением нейтрино. [c.336]

По существу, это радиус атома водорода. Если йо имеет отношение к расстоянию между протоном и электроном в атоме водорода и если электрон связан с протоном силами электростатического взаимодействия, то можно предположить, что энергия их связи (энергия ионизации) должна иметь величину порядка е /ао, т. е. около 27 эВ. Как было определено экспериментально, а также на основании более строгой теории, эта энергия связи равна е /2ао. [c.277]

Переход от системы центра масс к системе, связанной с одной из частиц. Два протона движутся в противоположных направлениях от общей точки со скоростью р = 0,5. [c.395]

Спин ядер связан со статистикой. Из курса квантовой механики известно, что квантовомеханическая система одинаковых частиц, например электронов или протонов, подчиняется принципу тождественности и неразличимости частиц, согласно которому состояние системы остается физически неизменным при обмене местами любых двух тождественных частиц. Рассмотрим систему, состоящую всего лишь из 7V = 2 тождественных частиц. Волновая функция такой системы ij) имеет вид [c.116]

Третья часть книги посвящена ядерным силам и элементарным частицам. Здесь рассмотрены опыты по нуклон-нуклонным рассеяниям и свойства ядерных сил рассеяние быстрых электронов на ядрах и протоне и структура нуклонов свойства х- и я-мезонов и вопрос об изотопической инвариантности ядерных взаимодействий свойства и систематика странных частиц получение и свойства антинуклонов и других античастиц и свойства нейтрино и антинейтрино цикл вопросов, связанных со свойствами слабого взаимодействия, и, наконец, вопрос о квазичастицах (резонансах). [c.12]

Знание точных значений масс протона и нейтрона позволяет сравнить массу атомного ядра М с суммой масс всех нуклонов, из которых состоит ядро. При этом оказывается, что всегда масса ядра меньше суммы масс всех протонов и нейтронов. Этот результат совершенно естествен, так как ядро представляет собой прочно связанную систему нуклонов. отвечаюш ую минимуму энергии. [c.36]

Спины нейтрона и протона ib ядре дейтона не компенсируются, а складываются нейтрон и протон могут образовать связанную систему — дейтон—только при одинаковом направлении своих спинов . Ядра, состоящего. из нейтрона и протона с противоположно направленными спинами, не существует. Этот результат является следствием спиновой зависимости ядерных сил (подробнее см. 70, я. 2). [c.84]

Положительный квадрупольный момент у дейтона означает, что распределение заряда в нем вытянуто вдоль оси, совпадающей с направлением спина дейтона. Это указывает на существование связи между осью дейтона (линия, проходящая через протон и нейтрон) и спином. Другими словами, ядерные силы получаются максимальными и приводят к образованию связанной системы (дейтона) только тогда, когда спины обоих нуклонов направлены вдоль его оси. Таким образом, ядерные силы в общем случае носят нецентральный характер, так как они зависят не только от расстояния между частицами, но и от взаимной ориентации спинов и линии, на которой расположены частицы. Взаимодействие такого рода называется тензорным. [c.98]

Отсюда следует (с учетом 69) что в отличие от триплетно-го синглетное взаимодействие нейтрона и протона не имеет связанного состояния. Это означает, что ( —р)-взаимодействие при противоположно направленных спинах у нейтрона и протона характеризуется потенциальной ямой, глубина которой недостаточна для того, чтобы в ней мог образоваться реальный уровень. Квантовомеханический расчет показывает, что синглет-яое взаимодействие нейтрона с протоном характеризуется потенциальной ямой шириной а = 2,8 10 з см и глубиной V — 10 Мэе, которая меньше критического значения, равного в соответствии с формулой (69. 12) при данной ширине [c.505]

Закон сохранения изотопического спина (как и всякий закон сохранения) приводит к определенным запретам при рассмотрении возможных взаимодействий. Мы видели, например, что он позволяет считать различными взаимодействия нейтрона с протоном при Г = О и Г = 1. Связанная система (дейтон) характе-—> — ризуется значением Г = О, в то время как значению Т = 1 соответствует виртуальная система, свойства которой тождественны (с точностью до кулоновского взаимодействия) свойствам [c.516]

О справедливости принципа изотопической инвариантности при взаимодействии нуклонов с высокой энергией говорят также весьма трудные для исполнения опыты по изучению п — и)-рассеяния. п — л)-Рассеяние может быть изучено при помощи анализа двух опытов —рассеяния нейтронов на протонах и рассеяния нейтронов на дейтоне. Благодаря тому, что дейтон представляет собой слабо связанное ядро, из этих опытов удается получить сечение п — и)-рассеяния. При этом оказывается, что [c.534]

Изучение (п — р) -рассеяния при невысоких энергиях, а также опыты по рассеянию нейтронов на орто- и параводороде показали зависимость ядерных сил от спина. Связанное состояние (дейтон) образуется только при одинаково направленных спинах у нейтрона и протона. При противоположно направленных спинах взаимодействие нейтрона и протона значительно слабее, так что соотношение (73.1) в этом случае не выполняется (дейтона со спином 1 = 0 не существует). [c.538]

В настоящее время энергия, до которой могут быть ускорены протоны, достигла 30 ООО Мэе. В СССР строится ускоритель на 70 ООО Мэе. Очень большие возможности для исследования взаимодействий при сверхвысоких энергиях обещает разрабатываемый в настоящее время метод встречных пучков, идея которого заключается в использовании вместо неподвижной мишени пучка частиц, движущихся навстречу бомбардирующим частицам. Очевидно, что в этом случае относительная доля кинетической энергии, идущая на взаимодействие, повышается (по сравнению с долей кинетической энергии, идущей на выполнение закона сохранения импульса). Если обе сталкивающиеся частицы имеют равные массы и скорости, то их суммарный импульс равен нулю и вся кинетическая энергия частиц идет на взаимодействие. Записав для этого случая выражение (79.6) в с. ц. и. обеих частиц, а затем в системе координат, связанной с одной из частиц, и приравняв их между собой, можно найти связь между кинетической энергией во встречных пучках (Т ) и эквивалентной (по вызываемому эффекту) кинетической энергией бомбардирующей частицы (Т) при обычном способе ее взаимодействия с неподвижной частицей-мишенью [c.570]

В яме с минимальной глубиной(см. рис. 10,в) уровень расположен вровень с краями ямы. Наконец, если глубина ямы меньше минимального значения (см. рис. 10, ), уровень поднимается выше краев ямы , т. е. связанное состояние в такой системе становится невозможным . В этом случае говорят, что система имеет виртуальный уровень, который должен проявляться в особенностях рассеяния нейтрона на протоне при соответствующей энергии (подробнее см. 5, п. 2). [c.25]

Отрицательный знак величины Oos указывает на то, что, в отличие от триплетного, синглетное взаимодействие нейтрона и протона не имеет связанного состояния. Это означает, что п—р)-взаимодействие при противоположно направленных спинах у нейтрона и протона характеризуется потенциальной ямой, глубина которой недостаточна для того, чтобы в ней мог образоваться реальный уровень (см. рис. 10,г) [c.45]

При отсутствии взаимодействия между нейтронами реакция (5.20) идет как трехчастичный процесс, и спектр протонов должен быть оплошным. Если нейтроны, возникающие в этой ре-,акции, образуют связанное состояние, то спектр протонов должен содержать моноэнергетическую линию справа от границы сплошного спектра. Если же это состояние виртуальное, то максимум должен появиться на фоне сплошного спектра у его границы. В этом случае по ширине максимума можно судить о длине рассеяния. Из опытов по изучению реакции (5.20) и некоторых других процессов, сопровождающихся образованием двух нейтронов, для длины рассеяния были получены значения в пределах [c.52]

Ситуация здесь такая же, как у нейтрона и протона, которые имеют одинаковые значения Т = 1 /2 и разные проекции Т = —1/2 и (Г р—-j-1/2. Кроме трех тождественных взаимодействий с Т=1 существует еще (л—р)-взаимодействие с Т=0 (соответствующее связанному состоянию дейтона), которое отличается, как показывает опыт, от п—/з)-взаимодействия с Т= 1. [c.56]

О справедливости принципа изотопической инвариантности при взаимодействии нуклонов с высокой энергией говорят также весьма трудные для исполнения опыты по изучению (л—/г)-рассеяния, п—/г)-Рассеяние может быть изучено при помощи анализа двух опытов—рассеяния нейтронов на протонах и рассеяния нейтронов на дейтоне. Благодаря тому что дейтон представляет собой слабо связанное ядро, из этих опытов удается получить сечение (п—и)-рассеяния. При этом оказывается, что зависимость сечения (л— )-рассеяния от энергии и угла аналогична соответствующим зависимостям для (р—р)-рассеяния. Сходным способом было измерено сечение для (р—и)-рассеяния, которое оказалось равным сечению (п—р)-рассеяния, что также подтверждает изотопическую инвариантность ядерных сил. [c.85]

Если налетающий протон сталкивается с протоном, связанным в ядре, то пороговая энергия понижается, так как протон-мишень связан. Ясно ли, почему это так Экспериментально наблюдаемая пороговая энергия образования антипротона составляет 4,4 ГэВ, что на 1,2 ГэВ меньше вычисленной для свободнога покоящегося протона-мишени. Этот порог в лабораторной системе отсчета представляет собой минимальную кинетическую-энергию, которой должен обладать налетающий протон, чтобы вызвать рассматриваемую реакцию. [c.407]

Большинство современных работ дает представление о поглощении водорода сталью в форме атомов. Внедрение молекул водорода в сталь невозможно вследствие их относительна больших размеров. Атомы водорода растворяются в кристаллической решетке железа, превращаясь при этом в протоны с отдачей электронов в обобществленный электронный комплекс металла. Помимо протонов, растворенных в междоузлиях кристаллической решетки (а-фаза) предполагается существование также протонов, связанных электронами, иерешедшими с водородных атомов на rf-уровни aioMOEi железа (р-фаза). Некоторые исследователи считают воз-можног неполную ионизацию водорода в металле [26, 28]. При ia-ложении на наводороженный образец постоянного тока обнаружено перемещение водорода в стали не только к отрицательному, но и к положительному полюсу, что связывается с наличием в металле определенного количества отрицательно поляризованных атомов водорода [26]. [c.5]

На фиг. 84 изображен спектр -пропил эктона [31 и спектр, вычисленный теоретически для значения J / = 0,265, которое соответствует наилучшему согласию с опытом. Приведенное значение достаточно мало для того, чтобы четыре запрещенные линии, предсказанные точной теорией, не наблюдались. Согласие теоретических и экспериментальных данных, основанное на предположении о эквивалентности двух протонов, связанных с атомом углерода, несколько неожиданно, если, как обычно, считать, что молекула имеет плоскость симметрии. Казалось бы, нет причины, по которой протон одного атома углерода должен одинаково взаимодействовать с ццс-протоном и ш мкс-протоном другого атома углерода. Однако Любое иное предположение должно привести к появлению добавочных линий, которые, как будет видно из следующего параграфа, не наблюдаются. [c.451]

Приведенная выше теория рассеяния нейтронов протонами, связанными изотропным гармоническим потенциалом, представляет интерес по нескольким причинам. Во-первых, эта модель описывает эффекты химических связей рассеивающих атомов особенно простым и ясным способом. Во-вторых, она служит введением к методам исследования бааее реальных рассеивающих веществ. Кроме того, она оказывается хорошим первым приближением для изучения некоторых реальных замедлителей, в частности гидрида циркония [36]. [c.273]

Дихлорэтан, В качестве другого примера групп двух протонов рассмотрим 1,2-дихлорэтан СН2С1 — СН2С1 [2]. В этом соединении магнитное взаимодействие двух протонов, связанных с отдельным атомом углерода, преобладает над всеми остальными. Форма резонансной кривой приведенно [ на фиг. 33, ясно показывает суш ествование дублета, а расщепление ЗуЬ12г = 8,8 эрстед приводит к расстоянию между протонами [c.207]

Если спин I = У2 взаимодействует со спином / = 1, то спектр I представляет собой триплет, а спектр / — дублет. Две линии дублета имеют одинаковую ширину 1/Г, центральная линия триплета имеет ширину Vbi lT), а две боковые линии /5(1/Г). В случае взаимодействия спина I = У2 со спином / = /2 четыре линии квадруплета для I и две линии дублета для Г будут иметь одну и ту же ширину 1/Г. Эти результаты совпадают с результатами измерений ширин линий, которые для протонов, связанных с в NH3, находятся в отношении 3 2 3, а для npQTOHOB, связанных с В (/ = /2) в NaBH4, одинаковы для всех четырех линий. Если Q сравнима с /, то предыдуш ий расчет оказывается неверным и нужно использовать обилую формулу (Х.61) [c.464]

Рассматривая результаты Эйгена и де Мейера [12] по изучению эффекта Вина, мы пришли к выводу, что в кинетике возникновения и рекомбинации ионов главную роль играют процессы, в которых принимают участие подвижные ионы водорода, состоящие из избыточного протона, связанного с дефектом Бьеррума с отрицательным зарядом, и подвижные гидроксильные ионы, связанные с дефектом Бьеррума с положительным зарядом. Мы скомбинируем эти данные с другими результатами, полученными при изучении проводимости, токов насыщения и диэлектрических свойств льда, чтобы составить более общее представление о процессах релаксации, происходящих во льду. [c.334]

Существуют два типа водородных молекул ортоводород, у которого спины двух протонов параллельны, и параводород, имеющий противоположно направленные, или антипараллель-ные спины. В случае ортоводорода момент ядерного спина имеет значение 1 и может поэтому относительно вектора углового момента всей молекулы принимать любое из трех значений 1, О или —I. В случае параводорода момент ядерного спина равен нулю, и потому только это единственное значение возможно для спина всей молекулы. Параводород соответствует состоянию с самой низкой энергией, его вращательное квантовое число нуль, т. е. наименьщее из всех четных квантовых чисел. Ортоводород характеризуется нечетными квантовыми числами. Поэтому при низких температурах существование параводорода предпочтительнее и, действительно, при понижении температуры доля параводорода растет. При высоких температурах доли орто- и параводорода стремятся к значениям, связанным с относительными вероятностями спиновых состояний, 3 1 соответственно. Примерные соотнощения орто- и параводорода при разных температурах показаны в табл. 4.2177]. [c.152]

Таким образом, на основную, почти пропорциональную зависимость величины энергии связи ядра (а также и массы ядра) от числа нуклонных частиц, входящих в состав ядра, накладываются еще периодические изменения, связанные 1) с большей устойчивостью в ядре пар нейтронов и протонов, 2) с гелионной периодичностью, [c.95]

Совокупность тождественных частиц может находиться в состояниях только с определенным видом симметрии, т. е. система находится либо в симметричном состоянии (волновая функция симметрична), либо в состоянии антисимметричном (волновая функция антисимметрична). Свойства симметрии обусловлены природой самих частиц, образующих систему, и они сохраняются во времени (так как НР12 — 12 = О)- Это означает, что если в начальный момент времени система находилась в симметричном или антисимметричном состоянии, то никакие последующие воздействия lie изменяют характера симметрии системы. Состояния разного типа симметрии не смешиваются между собой. Различие в симметрии волновых функций или ij) ) проявляется Б различии статистических свойств совокупности частиц, и это оказывается связанным со спином частиц. В. Паули удалось показать, что частицы, обладающие целым спином О, ], 2,... (л-мезоны s = О, К-ме-зоны S = О, фотоны S = 1), описываются симметричными волновыми функциями и подчиняются статистике Бозе—Эйнштейна. Эти частицы часто называют бозонами. Согласно статистике Бозе— Эйнштейна, в каждом состоянии может находиться любое число частиц (бозонов) без ограничения. Частицы же с полуцелым спином Va, /2,. . . (электроны — S = V2, протоны — s = Vj, нейтроны — S = мюоны — S = Vj) — описываются антисимметричными волновыми функциями и подчиняются статистике Ферми— Дирака. Часто их называют фермионами. Согласно статистике Ферми—Дирака в каждом состоянии, характеризуемом четырьмя квантовыми числами (п, /, т, s) (полным набором), может находиться лишь одна частица (принцип Паули). [c.117]

Вторым типом колебаний ядерной материн являются динольные колебания, связанные с поляризуемостью ядра, т. е. со смещением нейтронной компоненты ядра относительно протонной. Энергия возбуждения этих колебаний по порядку величины составляет примерно 15 Мэе. [c.195]

Физиками был сделан чрезвычайно интересный и важный вывод Вселенная представляет собой подвижную сеть неразделенно связанных энергетических процессов [3]. Если учесть, что уравнение Эйниггейна Е=т с , объединяет нонятия материи и энергии, этот вывод становится очевидным. Остается открытым вопрос все ли виды энергии мы знаем Ведь при утонении материи мы осуществляем переход от реальности существования протонов до неуловимости кварков. Не является ли это переходом к качественно иным уровням реализации энергии, которые не поддаются измерениям из-за нашей неготовности их воспринять [c.26]

У ядер с большим недостатком нейтронов может существовать протонная и даже двупротонная радиоактивность, однако эти процессы пока не обнаружены из-за очень больших экспериментальных трудностей, связанных с сильным фоном конкурирующих а- и р+-распадов. [c.101]

Экспериментальная проверка формулы (19.28) показала, что в некоторых случаях она дает заниженный (рассеяние а-ча-стиц на гелии), а в некоторых завышенный (рассеяние протонов на водороде) результат по сравБению с экспериментом. Дело в том, что, кроме классического эффекта увеличения эффективного сечения за счет дополнительного вклада от ядер отдачи, рассеивающихся под тем же углом, что и падающие частицы, должен быть учтен квантовомеханический эффект обмена, связанный с неразличимостью обеих частиц. Сущность этого эффекта заключается в интерференции волн, описывающих движение рассеянной частицы и ядра отдачи, благодаря чему квадрат амплитуды суммарной волны (пропорциональный вероятности или сечению рассеяния) е равен сумме квадратов амплитуд обеих волн (пропорциональных вкладам в сечение от рассеянной частицы и ядра отдачи без учета интерференции). Соответствующие исправленные формулы были получены Моттом и имеют (в нерелятивистском приближении) следующий вид [c.226]

Если изучается рассеяние электронов на сложной мишени, состояш,ей из двух типов различных ядер, то в соответствии с формулой (84.3) положение максимумов упругого рассеяния от каждого типа ядра будет различно (разная масса рассеива-юш,его ядра). Это обстоятельство позволяет сравнительно просто выделять эффект, связанный с рассеянием на одном определенном типе ядра сложной мишени. Так, например, изучая рассеяние на полиэтилене (в состав которого входят группы СНг) и углероде, можно получить эффект, относящийся к рассеянию на протоне. Аналогично, сравнивая рассеяние на обычном и дейте-риевом полиэтилене (или на жидком водороде и жидком дейтерии), можно выделить эффект рассеяния на нейтроне. [c.657]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...