Дейтрона свойства

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]

Изотопический сдвиг спектральных линий. Аналогичное положение со сдвигом линий должно наблюдаться у изотопов атома водорода. Изотопами называются элементы, заряд ядра которых одинаков, а массы различны. Иначе говоря, ядра изотопов содержат одинаковое число протонов, но разное число нейтронов. Так как химические свойства элементов определяются строением внешней части электронной оболочки атома, то химические свойства изотопов весьма близки друг к другу, поскольку их электронные оболочки почти идентичны. Важнейшими из изотопов водорода являются дейтерий и тритий. Ядро атома дейтерия, называемое дейтроном, состоит из протона и нейтрона. Ядро атома трития, называемое тритоном, состоит из протона и двух нейтронов. [c.90]

Изотопы водорода lH , i№, сильно различаются по массам, а их атомы заметно (по сравнению с изотопами других элементов) различаются по физическим и даже химическим свойствам. Поэтому тяжелым изотопам водорода оказалось даже полезным приписать отдельные названия. Изотоп (содержание которого в естественной смеси составляет 0,015%) называется элементом дейтерием и обозначается через D (употребляется также термин тяжелый водород ). Ядро дейтерия называется дейтроном и обозначается через d. Например, если молекула воды, в состав которой входит обычный ( легкий ) водород, обозначается через НгО, то молекула тяжелой воды , в состав которой входят изотопы j№, обозначается через DjO. Тяжелая вода имеет плотность 1,108 г/см , замерзает при 3,82 °С и кипит при 101,42 С, т. е. довольно заметно отличается от обычной воды. [c.35]

Основные свойства дейтрона таковы [c.170]

МэВ. Для полной энергии связи а-частицы из аналогичных соображений получается величина 9 МэВ, так как в а-частице имеются 4 п—р-связи. Учет спиновых зависимостей может только уменьшить, причем примерно вдвое, эти цифры, поскольку, как мы увидим ниже, в дейтроне спины протона и нейтрона параллельны, а при антипараллельных спинах связанное состояние отсутствует. Мы видим, что наши оценки резко расходятся с опытными данными. Причина этого расхождения заключается в том, что наши рассуждения чересчур классичны. Мы не учли ни волновых свойств протона и нейтрона, ни вероятностного характера состояний квантовых физических систем. Проследим влияние квантовых закономерностей на структуру дейтрона. Предварительно заметим, что в квантовой механике, так же как и в классической, относительное движение двух нуклонов можно рассматривать (см. приложение I) как движение в поле сил протонно-нейтронного потенциала одной частицы с приведенной массой т ри , равной половине массы нуклона [c.172]

В заключение отметим, что опытное изучение второго и третьего процессов (7.139) затруднено отсутствием соответственно нейтронных и электронных мишеней. Эту трудность обходят так. Электромагнитные свойства дейтрона изучают по неупругому рассеянию электронов на дейтерии [c.388]

Наиболее сильное и глубокое изменение свойств материалов вызывает облучение нейтронами, протонами, дейтронами и а-частицами. Меньшее изменение в металлических материалах вызывает облучение электронами и у-излучение. [c.689]

Электрический заряд ядра имеет для свойств атома несравненно большее значение, чем его вес или масса. Два ядра с одинаковым зарядом, но различной массой дают атомы настолько похожие, что их почти невозможно различить. Мы всегда принимаем их за атомы того же самого элемента. В действительности они не совсем одинаковы. Их называют изотопами. У водорода наряду с обычными ядрами — протонами — иногда присутствуют в ничтожном количестве дейтроны, вес которых вдвое больше. Водород с ядрами удвоенного веса называется тяжелым водородом, а вода, приготовленная из него, — тяжелой водой. Она составляет всего около сотой доли процента природной воды, и добывать ее приходится с чрезвычайным трудом. Тяжелая вода кипит при ста трех градусах, и вообще разница между обыкновенной и тяжелой водой очень невелика. У водорода, таким образом, один изотоп является ничтожной примесью. В других случаях дело обстоит иначе. Например, в любом количестве хлора около половины его атомов несколько легче, другая — тяжелее. Он состоит из смеси двух изотопов почти поровну. [c.526]

Вслед за открытием нептуния, в уране, облученном дейтронами, был открыт плутоний. Таким образом, был синтезирован Np посредством реакции (d, 2п) на U , который после р-рас-пада переходил в 50-годичный Pu После установления химических свойств плутония, употребляя Ри в качестве носителя, удалось выделить Ри из раствора, содержащего Np . Изотоп Ри является третьим ядерным горючим. [c.313]

Эти данные позволяют проводить анализ более сложных процессов с участием двух нуклонов (напр., фоторасщепление дейтрона, V + (1 п + р). Ввиду преобладания парных взаимодействий между нуклонами в ядрах, производятся попытки описать свойства атомных ядер с помощью матрицы рассеяния для свободных нуклонов. [c.86]

Чтобы учесть свойства в и г , в потенциал взаимодействия вводят нецентральную часть добавляют тензорную составляющую силы, зависящую от взаимной ориентации спинов нуклонов и от расстояния г между ними. На рис. 1.3 изображено триплетное состояние системы (п, р), спин которой равняется единице. Энергия, соответствующая тензорной составляющей ядерной силы, минимальна при значениях углов 0 = 0° и 0 = 180°. Таким образом, дейтрон можно представить себе в форме сигары, обладающей положительным электрическим квадрупольным моментом ( 3.5). [c.21]

Решение уравнения Шредингера в случае ядерного потенциала в виде прямоугольной ямы характеризуется определенными значениями квантовых чисел. Это решение находится так же, как и в случае уравнения Шредингера, описывающего движение электронов по орбитам в атоме. Свойства квантовых чисел нуклонов, образующих дейтрон, приведены в табл. 4.1. [c.113]

Простейшей нуклонной системой является пара нуклонов с положительной или отрицательной энергией Е (за начало отсчета =0 принимается суммарная энергия покоя обоих нуклонов). Взаимодействие пары нуклонов с положительной энергией ( >0) можно исследовать в опытах по нуклон-нуклонному рассеянию, взаимодействие пары нуклонов с отрицательной энергией ( <0) — при рассмотрении свойств простейшей связанной системы — ядра дейтрона. [c.17]

Дейтрон — это простейшее составное ядро, содержащее один протон и один нейтрон. Напомним его главные свойства. [c.17]

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 Т = 0 и Т=1. Связанная система (дейтрон) характеризуется значением Т = 0, в то время как значению Т=1 соответствует виртуальная система, свойства которой тождественны (с точностью до кулоновского взаимодействия) свойствам еще двух систем с Т=1 п — п и р —р (изотопический триплет). [c.55]

Дейтрона волновая функция 23 —радиус 24 —свойства 17 —18 —теория 17—26 Длина осцилляций 163—165 Дирака теория электронов 138 Длина рассеяния 30, 41 Г-бозон 148, 365—370 Д-резонанс 243—244 [c.383]

Свойство неоднородного Z-пинча собирать ускоренные дейтоны на оси системы и направлять их движение главным образом от анода к катоду является причиной большого нейтронного выхода, наблюдаемого в экспериментах [3]. Оно объясняет его пространственную анизотропию, а также анизотропию энергетического спектра нейтронов. Этот эффект способствует увеличению количества быстрых дейтронов, попадающих в плотную плазму-мишень, повышая, в конечном счете, эффективность производства нейтронов в Z-пинчах. [c.190]

Описанные яд. модели явл. основными, охватывающими гл. свойства большинства ядер. Они, однако, не достаточны для описания всех наблюдаемых свойств осн. и возбуждённых состояний ядер. Так, в частности, для объяснения спектра коллективных возбуждений сферич. ядер привлекается модель поверхностных и квадрупольных колебаний жидкой капли, с к-рой отождествляется ядро (вибрационная модель). Для объяснения свойств нек-рых ядер используются представления о кластерной структуре ядра. Напр., предполагается, что ядре Li значит, часть времени проводит в виде дейтрона и а-частицы, вращающихся относительно центра масс ядра. Все яд. модели играют роль [c.927]

В частности, во второй книге рассмотрены основы теории дейтрона, свойства ядерных сил, нуклон-нуклонные взаимодействия при низких, высоких и сверхвысоких энергиях, формфакторы нуклонов и ядер, свойства антинуклонов и антиядер, свойства лептонов, п-мезонов, странных, очарованных и прелестных частиц, резонансов, систематика, адронов на основе унитарной симметрии и кварковой модели, дополнительные вопросы физики слабых взаимодействий универсальная (У-А)-теория и элементы теории электрослабого взаимодействия, открытие слабых нейтральных токов и IV-- и г°-бозонов, вопрос о массе нейтрино и связь его с нейтринными осцилляциями и двойным безнейтринным 3-распадом и др. [c.3]

К тому же и на этом пути возникает дополнительная трудность, в какой-то мере случайного характера, обязанная своим происхождением свойству короткодействия ядерных сил. В теории атома, даже не имея квантовой электродинамики, мы могли бы довольно точно определить потенциал взаимодействия двух зарядов по данным о задаче двух тел, изучая систему энергетических уровней атома водорода. Как известно, атом водорода имеет богатую систему уровней, по которой можно восстановить многие, даже очень тонкие детали электромагнитного взаимодействия. В противоположность этому получение явного вида действующих между нуклонами ядерных сил по экспериментальным данным о задаче двух тел является значительно более тяжелой задачей. Объясняется это тем, что в системе нуклон — нуклон имеется всего лишь одно связанное состояние — дейтрон, а одна цифра — это очень небольшая информация о виде сил взаимодействия. Можно, конечно, воспользоваться экспериментальными данными о нуклон-нуклонном рассеянии, но данные по рассеянию всегда несравненно менее точны, чем данные об экспериментальных уровнях. Кроме того, даже по полной и точной совокупности экспериментальных данных о рассеянии и связанных состояниях точный вид сил может быть установлен однозначно лишь тогда, когда эти силы не зависят от скоростей, что для ядерных сил не имеет места. [c.80]

Аномальная малость энергии связи является уникальным свойством дейтрона и заслуживает специального рассмотрения. Начнем с того, что сравним удельную энергию связи дейтрона с удельными энергиями связи других легчайших ядер, таких, для которых свойство насыщения ядерных сил еще не сказывается (т. е. ядер с Л 4 (см. табл. 2.1)). [c.171]

Ядерные силы являются очень короткодействуюш ими. Радиус их действия имеет порядок 10 см. Свойство короткодействия было выведено из сравнения энергий связи дейтрона, тритона и а-частицы (см. 2). Однако оно следует уже из опытов Резерфорда по рассеянию а-частиц ядрами. [c.199]

Ядерные силы нецентральны, т. е., выражаясь классическим неквантовым языком, направлены под углом к прямой, соединяющей взаимодействующие частицы. Квантовое определение нецентраль-ности сил состоит в том, что под их действием орбитальный момент перестает быть интегралом движения. Нецентральность ядерных сил с неизбежностью следует из наличия у дейтрона квадрупольного электрического момента (см. гл. II, 7). Только благодаря этому свойству нуклоны высоких энергий поляризуются при рассеянии друг на друге ( 5). . [c.199]

Ядерные силы обладают свойством насыщения (гл. И, 3). Насыщение проявляется в том, что энергия связи на нуклон в ядре при увеличении размеров ядра не растет, а остается примерно постоянной. Происхождение свойства насыщения долгие годы было загадочным. Сейчас считается установленным, что насыщение обусловлено совместным действием отталкивающей сердцевины и обменного характера ядерных сил. Отталкивающая сердцевина препятствует тому, чтобы в сферу действия сил одного нуклона попадало большое количество его соседей. Такова же и роль обменных сил. Дело в том, что у обменных сил притяжение чередуется с отталкиванием (например, притяжение при четных орбитальных моментах заменяется на отталкивание при нечетных). А всякое отталкивание способствует насыщению. Наиболее ярко влияние обменных сил на насыщение проявляется в легчайших ядрах. При переходе от дейтрона к а-частице энергия связи на нуклон резко растет (см. гл. II, 3, рис. 2.5). Здесь обменные силы еще не сказываются потому, что все нуклоны находятся в 5-состоянии. А вот в следующем за а-частицей ядре jHe один нуклон вынужден из-за принципа Паули находиться в / -состоянии, где обменные силы являются отталкивающими. Поэтому пятый нуклон не может удержаться в ядре, т. е. Не не является стабильным ядром. [c.200]

Дефекты после радиационного облучения. Из множества элементарных частиц и излучений, возникающих при распаде ядерного топлива (нейтроны, протоны, дейтроны, электроны, позитроны, а-частицы Р- и y-из-лучения), наибольшее влияние на свойства конструкционных материалов оказывают нейтроны. Из-за отсутствия заряда нейтроны проникают в кристаллическую решетку металла, вызывая в ней существенные изменения. Наиболее сильно влияют на свойства металлов быстрые нейтроны, нейтроны, обладающие энергией выше 0,5 эв, которые, попадая в кристаллическую решетку с энергией в несколько десятков тысяч электроно-вольт, упруго сталкиваются с ядром ионизированного атома. Атом, получив энергию, при смещении из узла решетки перемещается в междоузлие. Таким образом, в кристаллической решетке возникает вакансия и внедренный в междоузлии атом. [c.38]

В 1920 г. Резерфорд высказал два замечательных предвидения, оправдавшиесяД 2 лет спустя 1) если допустить, что электрон, двигаясь в тесной близости от протона, практически нейтрализует свой и его заряды для всех внешних тел, то получится электроней-тральная частица с массой протона (образ будущего нейтрона) 2) если допустить, что электрон свяжет сразу в тесную систему два протона, то получится тяжелое ядро водорода с удвоенной массой, но с зарядом одного протона (образ будущего дейтрона). Оба предсказания свидетельствовали, что такого рода выводы можно было делать, не отказываясь от признания электрических свойств материи в качестве фундаментальных. [c.456]

На раннем этапе развития ядерной физики большую роль для понимания свойств ядерных сил сыграли осн. характеристики дейтрона. Дейтрон является связанным триплетным состоянием нр с энергией связи —2,224 МэВ. Синглетное состояние нр имеет положит, энергию связи 64 кэВ и является резонансом. Др. резонансов и связанных состояний в области низких энергий в пр-системе нет. Эти, два параметра позволяют определить потенциал нуклон-нуклонного взаимодействия и радиус ядерных сил. Наличие у дейтрона квад-рупольного электрич. момента Q — 2,859-10" см приводит к выводу о существовании тензорных ядерных сил. [c.268]

Другие модели ядра. Наряду с осн. моделями ядра используются более специализир. модели. Кластерная модель трактует структуру нек-рых ядер как своего рода молекулу, состоящую из а-частиц, дейтронов (dX тритонов (О и др. Напр., С = 3а, 0=4а, Li = a-(-d, Li=a-t-t и т.д. (см. Нуклонных ассоциаций модель). Статистическая модель ядра описывает свойства и характеристики высоковозбуждённых состояний ядер, такие, как плотность уровней, темп-ра и т.п. [c.689]

В предыдущей главе мы рассмотрели свойства дейтрона— простейшей ядерной системы, состоящей из двух частиц. Мы видели, что для описания многих процессов, происходящих в системе нейтронпротон в области малых энергий, не требуется детальной теории ядерных сил. [c.146]

Из частиц, применяемых для проведения ядерных реакций с целью получештя радиоактивных ядер, наиболее важными являются нейтроны. Медленные нейтроны производят- в котлах ядерные реакции типа [п, у) и п, /) и несколько менее важные реакции п, р) и [п, а). Быстрые нейтроны применимы для получения радиоактивных ядер по реакциям (п, р) и п, а) с мишенями, имеющими 2>20. Подобные нейтроны получают на циклотроне, как результат реакций с1, п), используя в качестве хмишени Ве, или В. Бериллий является особенно пригодным для этой цели благодаря его физическим свойствам, допускающим высокую интенсивность бомбардирующих дейтронов, и поэтому выход реакции (й, п) для бериллия очень высок. Выход радиоактивных ядер для реакции (и, у) подсчитывается по фор- [c.254]

Уравнение (14), конечно, не может быть решено точно. Однако ряд его последовательных итераций, начинающийся со свободного члена, оказывается быстро сходящимся, причем уже пулевая итерация неплохо согласуется с опытом в задаче рассеяния нейтрона на дейтроне [12]. Это и неудивительно, поскольку в отличие от обычного борновского ряда (и ряда последовательных итераций уравнений Фаддеева) на каждом этапе последовательных приближений точно выполняются условия унитарности и причинности матрицы рассеяния. Первое связано с сохранением свойства эрмитовости матрицы Угпп (см. (7)), или, на другом языке, с разложением не амплитуды, а фазы рассеяния (см. (8)) второе вытекает из правил обхода в энергетическом знаменателе (14). [c.274]

Упругое рассеяние зависит от взаимной ориентации снинов взаимодействующих частиц. Спин — и только оп — может задавать выделенную ориентацию в частице, даже точечной. Исследование процессов, зависящих от ориентации спина, помогает понять природу спина, еще не до конца ясную. Для этих исследований создаются поляризованные мишени и пучки поляризованных частиц — протонов, дейтронов и электронов, а также мюонов (поляризация — преимущественная ориентация снинов в выделенном направлении). В поляризованных мишенях (содержащих водород или некоторые более тяжелые элементы) используется эффект, о котором мы рассказывали в 2.1.2 в связи с опытом Эйнштейна и де Гааза ориентация спиновых магнитных моментов — а соответственно и снинов, т. е. поляризация во внешнем магнитном поле. Но если в ферромагнетиках такая поляризация может происходить при любой температуре, при которой сохраняются ферромагнитные свойства, то для подавления деполя-ризациоппого влияния теплового движения в других веществах требуются сверхнизкие температуры. [c.92]

УСКОРИТЕЛИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ установки для получения пучков протонов, элект])опов, дейтронов, а-частиц с эпергней от сотен к,)в до десятков Вэв н выше. Эти установки могут давать мощные вторичные нучки нейтронов, у вантов, я-мезонов, К-мезонов, антипротонов и др. Ускорители на энергию до 20- 30 Мэв (в отдельных случаях и больших энергий) используются в технике (дефектоско]гия, получение изотопов), в химии (ускорение химич. процессов, измепепие физич. свойств материа.тров), в медицине. Однако основная область ирименения ускорителей — это ядерная физика, мезонная фи шка, физика высоких энергий. [c.271]

ЭИНШТЕИНИИ Ез — искусственно полученный радиоактивный химич. элемент семейства актиноидов-, п. н. 99 извесигы изотопы Ез с массовыми числами от 246 до 255 из них долгоживущие — Ез - з (7 = = 20,03 дпя), Ез251 (Г, 320 дней) и Ез- ( , = = 24 дням). Изотопы Ез получаются облучением урана ионами Nl , калифорния — дейтронами, бер-клия — а-частицами. Ез получен впервые в начале 1953 г. в продуктах термоядерного взрыва, где образовался в результате последовательного захвата большого числа нейтронов ядерным горючим и последующей цепочки р -раснадов. Ез известен только в индикаторных количествах. Ио химич. свойствам Э. — трехвалентныи элемент. [c.436]

Разорванные связи на поверхности ковалентных кристаллов проявляют акцепторные свойства. Захват электрона на такие центры приводит к образованию двухэлектронных состояний типа Б на рис.5.2,5. Электроны в них могут находиться в синглетном и три-плетном состояниях (Б , Б2). В случае дисперсных частиц графита прямыми измерениями статического парамагнетизма удалось показать, что на поверхности в основном присутствуют диамагнитные состояния Б]. "Распаривая" двухэлектронное состояние путем адсорбции атомов И и О удалось доказать (рис.5.2,в), что на поверхности при этом возникает сигнал ЭПР от я-электронов, локализованных около С-Н (С-О) связей, причем отношение ширин линий ДН этих сигналов точно соответствует отношению ядерных моментов протона и дейтрона = 3,25 . Аналогичное доказательство присутствия на поверхности Ое состояний Б1 было получено "распариванием" спинов при адсорбции акцепторных молекул парабензохинона (я-Бх) наблюдался широкий сигнал от разорванной связи Ое и узкий от радикала я-Бх. В случае 51 в пользу образования состояний Б говорят данные по адсорбции кислорода (7.3.2). [c.156]

Резонансные эксперименты дали большое количество информации о строении молекул, атомов и ат. ядер. Были измерены спмкы, магн. дипольные и электрич. квадрупольные моменты ядер. В частности, был обнаружен электрический квадрупольный момент дейтрона, исследована тонкая структура ат. спектров, в результате чего был открыт лэмбовский сдвиг. Измерение постоянной тонкой структуры дало пока единств, доказательство существования у ядер электрич. октупольных моментов. Выли измерены вращат. магн. моменты и электрич. дипольные моменты молекул, энергия вз-ствия ядерных магн. моментов с вращат. магн. моментами молекул, зависимость электрич. й магн. свойств от ориентации молекул квадрупольные моменты молекул, энергия межъядерных магн. вз-ствий в молекулах и др. Частота колебаний, соответствующая линиям сверхтонкой структуры магнитного резонанса в М. и а. п.,— основа для определения секунды в пассивных квантовых стандартах частоты. [c.435]

Опыт показывает, что изоспины осн. состояний ядер минимальны и равны (Л—22)/2. Изоспин характеризует свойства симметрии волновой ф-ции состояния ядра относительно замены р гп. с изоспином связано существование изотопич. яд. мультиплетов, или аналоговых состояний, у ядер с одним и тем же А. Аналоговые состояния, хотя и относятся к разным ядрам (разные 2), но имеют одинаковую структуру и, следовательно, одинаковые и Т. Число таких состояний равно 2Г+1- Легчайшее после протона ядро — дейтрон—имеет изосшш 7 = О и поэтому не имеет аналогов. Ядра 1Н и 2Не образуют изотопич. дублет с 7 = 1/2- Для более тяжёлых ядер членами одного изото- [c.924]

Многочастичная квант, система с сильным вз-ствием, каковой явл. ядро, с теор. точки зрения—объект исключительно сложный. Трудности связаны не только с вычислениями физ. величин, характеризуюпщх ядро, но и с качеств, пониманием свойств яд. состояний, спектра энергетич. уровней, механизма ядерных реакций. Тяжёлые ядра содержат много нуклонов, но всё же их число не столь велико, чтобы можно было с уверенностью воспользоваться методами статистич. физики, как в теории конденсированных сред жидкости., твёрдые те.га). К матем. трудностям теории добавляется недостаточная определённость данных о яд. силах. Поскольку меж-нуклонное вз-ствие сводится к обмену я-мезонами, объяснение свойств ядра в конечном счёте должно опираться на релятив. квант, теорию элементарных ч-ц, к-рая сама по себе в совр. её состоянии несвободна от внутр. противоречий и не может считаться завершённой. Хотя сравнительно небольшие в среднем скорости нуклонов в ядре ( 0,1 с) неск. упрощают теорию, позволяя строить её в первом приближении на основе нерелятив. коантовой механики, яд. задача мн. тел остаётся пока одной из фундамен тальных проблем совр. физики. По всем этим причинам до сих пор, исходя из первых принципов , рассматривалась только структура простейших ядер — дейтрона, и Не. Структуру более сложных ядер исследуют с помощью моделей. [c.925]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...