Нейтрон-протонное рассеяние

Другого рода неожиданность обнаружилась при изучении нейтрон-протонного рассеяния при энергиях в несколько сотен МэВ. Оказалось, что в этом случае угловое распределение уже не изотропно, но не смещено вперед, а симметрично относительно угла 90°. Типичный график такого углового распределения приведен на рис. 5.5. Левая часть этого графика в какой-то мере соответствует выводам, сделанным в п. 2 сечение имеет максимум в направлении [c.184]

Во второй части описаны общие закономерности ядерных реакций, боровский механизм протекания ядерных реакций и механизм прямого взаимодействия адерные реакции под действием нейтронов, некоторые вопросы нейтронной физики (рассеяние и замедление быстрых и диффузия тепловых нейтронов, нейтронная спектроскопия) и элементы оптической модели ядра ядерные реакции под действием различных заряженных частиц (протонов, а-частиц и дейтонов) и ядерные реакции под действием -у-квантов реакции деления, реакции, приводящие к образованию трансурановых элементов, и термоядерные реакции. [c.12]

Для объяснения наблюдающегося на опыте рассеяния назад (в с. ц. и.) должен быть рассмотрен новый механизм взаимодействия, носящий название рассеяния с перезарядкой. Сущность этого явления заключается в том, что при взаимодействии нейтрона с протоном они меняются своими зарядами так, что нейтрон после рассеяния летит в качестве протона, а протон — в ка- [c.528]

В настоящем разделе рассмотрена элементарная теория дейтона, в последующих ( 4—7) —экспериментальные особенности и теоретическая интерпретация опытов по нейтрон-протон-ному и протон-протонному рассеянию при низких и высоких энергиях. Напомним, что конечной целью обоих рассмотрений является феноменологический подбор подходящего потенциала для описания нуклон-нуклонного взаимодействия (как при >0, так и при -<0). [c.19]

Поэтому в л. с. к. нейтрон после рассеяния летит приблизительно в первоначальном направлении, а протон отдачи — примерно под углом 90°. [c.73]

Для объяснения наблюдающегося на опыте рассеяния назад (вс. ц. и.) должен быть рассмотрен новый механизм взаимодействия, носящий название рассеяния с перезарядкой. Сущность этого явления заключается в том, что при взаимодействии нейтрона с протоном они меняются своими зарядами так, что нейтрон после рассеяния летит в качестве протона, а протон — в качестве нейтрона (подробнее см. 13, п. 6). В соответствии с этим силы, ответственные за рассеяние с перезарядкой по- [c.74]

Из рисунка видно, что, в отличие от предыдущего случая, в с. ц. и. должно наблюдаться преимущественное рассеяние назад (на углы 0 >9О°), а в л. с. к. — под углом 9—90°. При этом в л. с. к. будут наблюдаться протоны, летящие приблизительно в первоначальном направлении падающих нейтронов (протоны перезарядки). Явление перезарядки полностью объясняет своеобразную картину угловой зависимости сечения рассеяния при высоких энергиях, причем по величине рогов кривой при б — 0° и 0=180° можно судить о соотносительной доле обычных и обменных сил. Из рис. 35 следует, что их величина одного порядка (одно время их считали равными). [c.74]

Рассеяние нейтрон — протон при низких энергиях [c.176]

РАССЕЯНИЕ НЕЙТРОН - ПРОТОН 77 [c.177]

РАССЕЯНИЕ НЕЙТРОН - ПРОТОН 17D [c.179]

Силы могут зависеть от спинов по-разному. Во-первых, возможны силы, зависящие только от ориентации спинов относительно друг друга. С такими силами мы уже сталкивались при изучении низкоэнергетического рассеяния нейтрон — протон. Эти силы — центральные, т. е. направлены вдоль прямой, соединяющей Центры частиц. За счет таких сил поляризация возникнуть не может. Другими свойствами обладают тензорные силы, зависящие от ориентации спинов относительно прямой, соединяющей частицы (рис. 5.8). Эти силы уже нецентральны и поэтому могут создавать поляризацию. Кроме тензорных нецентральным характером обладают еще спин-орбитальные силы, интенсивность и направление которых зависят от ориентации спинов относительно орбитального момента относительного движения частиц. Со спин-орбитальными силами мы уже встречались в гл. П1, 4 при анализе оболочечной модели ядра. [c.187]

Ядерные силы существенно зависят от спинов. Зависимость ядерных сил от спинов проявляется уже в низкоэнергетическом рассеянии нейтрон — протон (см. 3). [c.199]

Для полноты скажем несколько слов и о мишенях. Мишенями могут быть только те частицы и ядра, которые достаточно дс)Лго живут и которые могут входить в состав макроскопических тел. Поэтому список доступных мишеней четко ограничен. В него входят все стабильные и достаточно долго (примерно не менее нескольких минут) живущие ядра, а также протон и электрон. Из всех остальных ядер и частиц мишеней делать нельзя Уже, например, о рассеянии нейтрон — нейтрон нет прямых экспериментальных данных, в то время как рассеяние нейтрон — протон и особенно протон — протон исследовано с большой полнотой в широкой области энергий (см. гл. V, 3 —5). Проблема создания методики исследования столкновений нестабильных и нейтральных частиц друг с другом еще ждет своего решения. Небольшое, но важное расширение списка возможных мишеней достигается на встречных пучках (см. 2, п. 13). [c.466]

Если у частиц имеется связанное состояние с малой энергией связи, то их рассеяние при Лд/Х 1 носит резонансный характер. Типичный пример — рассеяние нейтронов протонами в состоянии с полным спи-ном 7=1, Б к-ром система нейтрон — протон имеет 2/2 связанное состояние (дейтрон). В этом случае длина [c.272]

По всей вероятности ядерные силы в значительной степени носят обменный характер это значит, что взаимодействие между двумя ядерными частицами сводится к испусканию одной из них некоторых новых частиц и поглощению их второй ядерной частицей. Этот вывод вытекает из анализа данных ш рассеянию быстрых нейтронов протонами (см. 8)., [c.7]

СМ. 10), то, повидимому, наличие заряда у ядерной частицы не является существенным для порядка величины ядерного взаимодействия. Можно думать, что ядерные силы, действующие между любой парой ядерных частиц, по порядку величины одинаковы. К такому выводу приводит анализ опытов по рассеянию нейтронов протонами и протонов протонами. [c.8]

Мы будем сначала предполагать, что силы, действующие между нейтроном и протоном, центральны, но могут, однако, зависеть от взаимной ориентации спинов обеих частиц. Из этого предположения следует, чго рассеяние медленных нейтронов протонами, когда длина волны, отвечающая относительному движению частиц, значительно больше радиуса действия ядерных сил, должно быть сферически симметричным (в системе отсчёта, где покоится центр инерции частиц, см. 3). [c.9]

Опыты по рассеянию медленных нейтронов свободными протонами также не дают возможности ответить на этот вопрос, так как в формулу для сечения рассеяния медленных нейтронов протонами входит квадрат этого параметра. Ниже мы увидим (см. 6), что, изучая рассеяние медленных нейтронов в молекулярном пара- и ортоводороде, можно путём сравнения теоретических выводов с экспериментальными результатами показать, что связанное состояние системы нейтрон - - протон возможно только при параллельной ориентации спинов. Иными словами, в дейтроне спины частиц имеют одинаковую ориентацию. [c.10]

Оказывается, что дейтрон не может находиться в возбуждённых состояниях и что энергия его единственного уровня, т. е. энергия связи дейтрона, очень просто выражается через значение указанного выше параметра, относящегося к случаю параллельной ориентации спинов частиц. Таким образом, рассеяние медленных нейтронов протонами с одинаковой ориентацией спинов определяется в конечном счёте энергией связи дейтрона. [c.10]

Рассеяние медленных нейтронов протонами [c.20]

Перейдём к рассмотрению рассеяния медленных нейтронов протонами. [c.20]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ ПРОТОНАМИ 21 [c.21]

Приведённые выше формулы могут быть использованы при рассмотрении рассеяния нейтронов протонами, если предполагать, что силы, действующие между ними, являются центральными. [c.21]

Дифференциальное сечение рассеяния нейтронов протонами в системе координат, где покоится центр инерции сталкивающихся частиц, определяется общей формулой (3.1). Волновой вектор k равен при этом [c.21]

Эта формула относится к определённой ориентации спинов нейтрона и протона. Поэтому можно сказать, что общая задача о рассеянии медленных нейтронов протонами сводится [c.22]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ ПРОТОНАМИ 23 [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]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ ПРОТОНАМИ 25 [c.25]

Дифференциальное сечение рассеяния медленных нейтронов протонами для обеих ориентаций спинов определяется согласно (3.4) и (3.7) формулами [c.25]

Заметим, что s представляет собой энергию связи дейтрона отсюда следует, что в предположении бесконечно малого радиуса действия ядерных сил, рассеяние медленных нейтронов протонами при параллельной ориентации спинов определяется только одним параметром — энергией связи дейтрона. [c.25]

Чтобы получить сечение рассеяния неполяризованных нейтронов протонами, нужно иметь в виду, что статистический вес состояния с общим спином, равным единице, в три раза больше веса состояния со спином, равным нулю. Поэтому среднее эффективное сечение рассеяния нейтронов протонами (усреднённое по обоим направлениям спинов) может быть представлено в виде [c.26]

Потенциалы Баргмана в случае связанных угловых моментов рассматривались в [313] их применение к задаче нейтрон-протонного рассеяния дано в [656]. [c.436]

Рис. 4.2. Зависимость сдвига фаз Sq парциальной волны с 1 = 0 от энергии нейтрона в случае нейтрон-протонного рассеяния. При их взаимодействии в синглетном (So) состоянии спины протона и нейтрона противоположно направлены, а в случае их взаимодействия в триплетном (Sj) состоянии спииы протона и нейтрона параллельны

Последнее уравнение эквивалентно уравнению Шредингера с обычным потенциалом, знак которого зависит от того, является ли / + S четным или нечетным числом. Так, например, при s-рассеянии нейтронов протонами (/--0) знак потенциалов (—l)" / (г) будет разным в триилетном (s = 1) и синглетном (s = 0) состояниях, т. е. [c.161]

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 нбйтрона и протона. При противоположно направленных спинах взаимодействие нейтрона протона значительно слабее, так что соотношение (8.1) в этом случае не выполняется (дейтона со спином 1=0 не существует). [c.90]

Нашей задачей является изучение взаимодействий в системах протон — протон (р—р), нейтрон — протон (п—р) и нейтрон — нейтрон (п—п). Фактически к настоящему времени изучены лишь две из этих систем р—р и п—р. Система же п—п до настоящего времени не поддается экспериментальному изучению из-за отсутствия нейтронных мишеней. Поэтому существующие методы изучения системы п—п либо не совсем чистые, либо сравнительно косвенные. Например, рассеяние п—п при высоких энергиях изучают, бомбардируя нейтронным пучком дейтронную мишень. При этом предполагают, что если энергия Еп падающих нейтронов значительно превышает энергию связи = 2,23 МэВ дейтрона (Еп > св). то падающие нейтроны рассеиваются независимо на протоне и нейтроне дейтрона. Такая аппроксимация называется импульсньш приближением-, точность и пределы применимости этого приближения, однако, до сих пор не вполне ясны, так что этот метод не вполне чистый. При низких энергиях сведения о нейтрон-нейтрон-ном рассеянии можно получить, изучая угловые и энергетические распределения нейтронов в ядерных реакциях с вылетом двух нейтронов. Например, использовались реакции [c.169]

Мы видим, что из низкоэнергетического рассеяния нейтрон — протон удается извлечь до крайности бедную информацию о виде ядерных сил, сводящуюся к четырем цифрам ( а, Es, о/- одна из которых представляет собой энергию связанного состояния, т. е. не является новой. Такая скудность информации обусловлена совместным действием двух причин коротким радиусом действия сил (сравнительно с длиной дебройлевских волн) и высокой прочностью (или, выражаясь макроскопическим языком, высокой твердостью ) нуклона, для заметной деформации которого требуются энергии свыше 100 МэВ. [c.180]

Посмотрим теперь, что нового могут дать опыты по высоким энергиям в отношении зависимости ядерных сил от спинов. Как мы видели в 3, п. 2, уже в опытах при низких энергиях удалось установить, что взаимодействие нейтрон — протон различно при параллельных (триплетное состояние) и антипараллельных (син-глетное состояние) спинах этих частиц. Однако эта информация была получена лишь благодаря тому, что вид зависимости сечения от энергии оказалось возможным рассчитать теоретически, а не путем раздельных измерений рассеяния в различных спиновых состояниях. [c.185]

Помимо материала, содержаш егося в первом издании, в новое издание включена теория замедления нейтронов (глава IV), а также рассмотрен ряд новых вопросов, например, рассеяние быстрых нейтронов протонами и обменный характер ядерных сил, излучение при обменных столкновениях, расщепление дейтронов в кулоповском поле, особенности подбарьерных реакций, вызываемых дейтронами, диффрак-ционное рассеяние частиц поглощающими и полупрозрачными ядрами, рефракция нейтронов в намагниченных кристаллах и т. д. [c.5]

Ядерные силы обусловливают рассеяние нейтронов протонами и приводят к образованию связанного состояния в системе нейтрон-f-протон—дейтрона. Они приводят также к специфическому рассеянию протонов протонами, которое не сводится к рёзерфордовскому рассеянию, обусловленному электрическим взаимодействием между протонами. [c.8]

Однвко надо иметь в виду следующее обстоятельство. Даже при центральном характере сил последние могут зависеть от взаимной ориентации спинов нейтрона и протона. Поэтому в принципе возможно существование двух 5-состояний дейтрона с параллельной и антипараллельной ориентацией спинов частиц. Эти состояния могут быть названы триплетным (суммарный спин частиц равен единице) и синглетным (суммарный спин частиц равен нулю). Экспериментальные исследования рассеяния медленных нейтронов в пара-и ортоводороде, а также данные по захвату нейтронов протонами приводят к однозначному заключению о том, что синглетное состояние в дейтроне не реализуется, т. е. не существует состояний дейтрона с противоположно ориентированными спинами частиц. [c.19]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...