Коллективные модели ядра

Обобщенная (коллективная) модель ядра [c.192]

КОЛЛЕКТИВНЫЕ МОДЕЛИ ЯДРА 85 [c.85]

Коллективные модели ядра [c.85]

КОЛЛЕКТИВНЫЕ МОДЕЛИ ЯДРА 87 [c.87]

КОЛЛЕКТИВНЫЕ МОДЕЛИ ЯДРА [c.89]

Эти факты послужили основой для построения коллективной модели ядра, предложенной в 50-х гг. Дж. Рейн- [c.688]

Отвечает ли 109-й элемент пределу стабильности ядер Из коллективных моделей ядра следует ответ да . Из модели ядерных оболочек ответы нет или возможно , поскольку насыщение оболочек происходит при числах нуклонов, равных 126 и 184. Ядра, содержащие число протонов 2, близкое к 126, и число нейтронов М, близкое к 184, должны обладать повышенной стабильностью. В самом деле, вычисления показывают, что, возможно, существует остров стабильности ядер со значениями 7, заключенными в пределах 114<2<126, содержащих число нейтронов М, близкое к 184. Ядро 1 6 может оказаться самым стабильным. [c.177]

Разработка моделей ядра происходила по двум различным направлениям. Первое направление характеризуется созданием моделей с сильным взаимодействием . В этих моделях ядро рассматривается как ансамбль сильно взаимодействующих и сильно связанных частиц. К данной группе моделей следует отнести модель жидкой капли, альфа-частичную модель, модель составного ядра. Второе направление характеризуется созданием моделей независимых частиц , в которых принимается, что каждый нуклон движется в усредненном поле всех остальных нуклонов ядра почти независимо друг от друга. К этой группе следует отнести модель ферми-газа, модель потенциальной ямы, модель оболочек, обобщенную, или коллективную, модель и оптическую модель. [c.171]

Основные положения обобщенной модели ядра сводятся к следующему. Как и в случае модели оболочек, здесь также принимается, что нуклоны в ядре движутся в некотором среднем самосогласованном поле, почти не зависящем от положения каждого нуклона, и образуют замкнутые нейтронные и протонные оболочки. Это самосогласованное поле резко меняется у поверхности. Можно сказать, что ядро состоит из внутренней более устойчивой области— ядерного остова , образованного нуклонами, входящими в состав замкнутых оболочек, и внешних нуклонов, которые движутся в поле этого остова. Остов ядра , образованный заполненными оболочками, имеет сферическую форму. Внешние нуклоны, не входящие в состав замкнутых оболочек, могут создавать у поверхности ядра неоднородности (флуктуации) потенциала самосогласованного поля, что приводит к несферическому характеру поля. Движение этих внешних нуклонов вызывает деформацию остова ядра , т. е. оболочечной структуры, и сферически симметричная поверхность ядра превращается в эллипсоидальную. В свою очередь деформированный остов ядра еще более усиливает отклонение поля от сферической структуры. Величина деформации поверхности зависит от числа внешних деформирующих нуклонов и от их квантовых состояний. Деформация ядерной поверхности является коллективной формой движения нуклонов, и она может приводить к колебаниям вытянутости по поверхности ядра или к появлению различных вращений. [c.194]

Эти две формы движения нуклонов в ядре (движение отдельных нуклонов и их коллективная форма движения) взаимно связаны и учитываются в обобщенной модели ядра. Движение отдельных нуклонов рассматривается с учетом выводов модели ядерных оболочек, а коллективная форма движения рассчитывается с учетом выводов модели жидкой капли. Каждая из этих моделей, как отмечалось выше, дает правдоподобные и удовлетворительные выводы для своей области ядерных явлений. Поэтому основные положения этих двух моделей должны одновременно приниматься во внимание при опи- [c.194]

Дальнейшим развитием оболочечной модели является обобщенная модель ядра, учитывающая влияние коллективного движения нуклонов на параметры одночастичного потенциала. Обобщенная модель дает правильное описание некоторых свойств несферических ядер. [c.200]

В этом пункте мы перечислим используемые в физике ядра модели, взяв за основу классификации принимаемые за независимые степени свободы ядра. Для каждой модели будут указаны учитываемые степени свободы и основная область применимости. Модели ядра подразделяются на коллективные, одночастичные и обобщенные. [c.83]

Исторически первой была рассмотрена обобщенная модель со слабой связью. В этой модели ядро считается состоящим из сферического четно-четного остова и небольшого числа внешних нуклонов. Для описания остова используется коллективная модель, а для описания внешних нуклонов — модель независимых частиц. При этом взаимодействие между степенями свободы остова и внешних нуклонов считается слабым. Мы ограничимся случаем одного внешнего нуклона и остова, описываемого капельной моделью. [c.105]

ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА — ядерная модель, одновременно учитывающая как одночастичные (нуклонные), так и коллективные (колебательные и вращательные) степени свободы атомного ядра (см. Коллективные возбуждения ядра). О, м. я. представляет собой дальнейшее развитие оболочечной модели (независимых нуклонов), к-рая не объясняла ряд опытных фактов большие величины электрич. квадрупольных моментов [c.374]

ОБОЛОЧЕЧНАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА — теория, основанная на представлении об атомном ядре как о системе нуклонов, движущихся независимо в потенциальном поле, создаваемом др. нуклонами. В более широком смысле с О. м. я. связывают модели ядра, для к-рых это т. и. ср. поле и одночастичное движение нуклонов являются исходными пунктами, а коллективные движения описываются на основе одночастичного. Так понимаемая О. м. я.— основа большинства совр. микроскопия. подходов в теории ядра. Обычно О. м. я. противопоставляется модели жидкой капли, в к-рой ядро рассматривается как непрерывная среда и движение отд. нуклонов не выделено (см. Капельная модель ядра). [c.378]

Оболочечная модель с успехом заменила модель жидкой капли при анализе ядерных реакций, вызываемых легкими бомбардирующими частицами. В противоположность этому изучение взаимодействий тяжелых бомбардирующих частиц с ядрами возродило интерес к капельной модели ядра, поскольку в этом случае определяющую роль играют коллективные эффекты. Современные модели ядер гораздо сложнее. В частности, они учитывают следующие свойства ядерной жидкости. [c.84]

В более сложных состояниях мы имеем дело с несколькими нуклонами в валентной оболочке и, следовательно, с коллективными состояниями ядра. Моделирование свойств ядра в этом случае более сложное и должно учитывать свойства ядерной жидкости. Подобный синтез рассмотренных двух моделей реализуется в обобщенных моделях ядра. [c.127]

Степени свободы ядра естественно разделить на одночастичные, описывающие движение индивидуальных частиц, и коллективные, соответствующие коррелированному движению большого числа частиц. В соответствии с этим используемые в физике ядра модели можно разделить на коллективные, одночастичные и обобщенные, в которых используются как коллективные, так и одночастичные степени свободы. Несомненно, что многие внутриядерные движения и возбуждения ядра обусловлены степенями свободы промежуточного типа, соответствующими движению некоторой части нуклонов. Однако математическая трактовка таких степеней свободы очень громоздка. Исследование промежуточных степеней свободы ядер пока еще находится в зачаточном состоянии. [c.82]

Чтобы понять, что еще способна объяснить и предсказать капельная модель, надо рассмотреть возбуждение различных возможных степеней свободы ядра-капли. В свободном, невозбужденном состоянии жидкость принимает сферическую форму. Движение частиц в жидкости всегда является коллективным. Поэтому и возбуждаться в жидкости могут лишь коллективные степени свободы. При возбуждении жидкость практически несжимаема, но может сравнительно легко менять свою форму. Поэтому легче всего возбуждаются степени свободы жидкости, соответствующие поверхностным колебаниям. [c.85]

Начиная с 1946 г. и в последующие годы в Советском Союзе, США, Англии создаются ускорители заряженных частиц разного типа (бетатрон, синхротрон, фазотрон, синхрофазотрон, современ-iHje линейные ускорители). В 1947 г. С. Пауэлл с сотрудниками, открыли я-мезоны. В том же году другая группа физиков открывает первые гипероны (Л°-частицы) и /С-мезоны. В 1948 г. быда открыто наличие тяжелых атомных ядер в первичной составляющей космического излучения. В рассматриваемый период предпринимаются попытки создания более современных наглядных представлений о расположении протонов и нейтронов в ядре модель ядерных оболочек (1949), обобщенная, или коллективная модель ядра (1950—1952). В 1953 г. открыто существование гипер-ядер. [c.13]

О. Бором совместно с Б. Моттельсоном (1952—1953), соединяет в себе достоинства оболочечной модели и модели жидкой капли. Она основана на учете взаимодействия между одночастичными и коллективными степенями свободы (вращательные и колебательные степени свободы ядра как целого), поэтому Д. Хилл и Дж. Уиллер в одной из работ ее называют коллективной моделью ядра. В настоящее время в советской и иностранной физической литературе для этой модели принято название обобщенная модель ядра. [c.194]

Большую роль в понимании природы низколежащих возбуждений ядер сыграла коллективная модель ядра fO. Бор, Б. Моттельсон (А. Bohr, В. R. Mottelson), 1952], возникшая на основе представлений капельной модели. Согласно последней, ядро имеет чётко определ. границу, к-рая в сферич. ядре задаётся радиусом R. В дефор-мир. ядре поверхность задаётся ф-цией Л(0, ф) в сферич. системе координат. Возбуждения ядер интерпретируются как динамич. деформация поверхности, т. е. ф-ция Л(0, ф) предполагается зависящей от времени t [c.667]

Многие Я. м. находят своё обоснование и уточнение в микроскопич. теории ядра. Так, оболочечная модель выступает как упрощённый вариант квазичастичного подхода в теории конечных ферми-систем. Самосогласованные подходы в теории ядра (Хартри—Фока метод с эфф. силами и самосогласованная теория конечных ферми-систем) воспроизводят мн. результаты модели жидкой капли и коллективной модели ядра. Модель нуклонных ассоциаций может рассматриваться как вариант вариационного метода в теории ядра. Тем не менее нек-рые Я. м. не утратили своего значения, т. к. более строгие подходы часто встречаются с большими, иногда непреодолимыми вычислит, трудностями. [c.667]

Чтобы преодолеть изложенные выше трудности, потребовалось видоизменить модель оболочек, и работы в этом направлении привели к созданию обоба1,енной (коллективной) модели атомного ядра. [c.193]

Следующим, более точным приближением является обобщенная модель ядра (О. Бор и Моттельсон, Хилл и Уиллер), в которой учитывается влияние коллективного движения нуклонов на параметры среднего поля. Согласно этой модели, коллективное движение нуклонов, находящихся впе заполненных оболочек, приводит к изменению формы ядра (без изменения объема) и ориентации его в пространстве. Первое соответствует объемным и поверхностным колебаниям ядерного вещества, второе — вращению ядра (для несферических ядер). [c.199]

Простейшей по замыслу из коллективных моделей является капельная модель ядра, сыгравшая немалую роль в развитии ядер-ной физики. Аналогия ядра с заряженной жидкой каплей подсказывается первыми тремя членами полуэмпирической формулы Вейцзекера (2.8) для энергий связи ядер, описывающими соответственно объемную, поверхностную и кулоновскую энергии капли. Тем самым успех формулы Вейцзекера подтверждает, что капельная модель (с добавочным учетом энергий симметрии и спаривания) неплохо объясняет осредненную зависимость энергий связи от А и Z. [c.85]

Свойство (3.4) не может быть обусловлено влиянием вязкости жидкости, поскольку при стационарном вращении вязкой капли, заключенной в твердую несферичную оболочку, момент инерции будет иметь твердотельное значение. Для описания свойства (3.4) в рамках коллективной модели приходится считать, что вещество ядра представляет собой смесь сверхтекучей жидкости с вязкой. Поэтому свойство (3.4) называется частичной сверхтекучестью ядерной материи. [c.90]

Н. Н, Боголюбовым для описания сверхпроводимости метод и—и-преобразования послужил основой сверхтекучей модели ядра (В. Г. Соловьёв, С. Т. Беляев). Важную роль в понимании значения сверхтекучести и взаимодействия между квазичастицами в коллективных свойствах ядер сыграла микроскопич. теория квадрупольиых ядерных возбуждений (С. Т. Беляев, 1959). Коллективная. модель интерпретировала эти возбуждения как поверхностные колебания, в то время как микроскопич. теория приводила к объёмным колебаниям—аналогу нулевого звука в фер-ми-жидкости. Это противоречие было устранено в 1972 [c.659]

В. А. Ходелем, показавшим, что согласование между ер, нолем ядра и эфф. взаимодействием квазичастиц приводит к тому, что решения микроскопич, ур-ний для коллективных возбуждений имеют вид квантовых капиллярных волк —квантовых аналогов классич. колебаний жидкой капли. Их волновая ф-ция сосредоточена в осн, на поверхности ядра, но имеет и большие объёмные компоненты. Эта теория позволяет также правильно рассчитать параметры феноменологич. коллективной модели. [c.659]

Почти одновременно с коллективной моделью Бором и Моттельсоном была сформулирована обобщённая модель ядра, в к-рой объединяются черты капельной и оболо-чечной моделей и рассматривается взаимодействие коллективных и одыочастичных степеней свободы. Для описания более высоких возбуждений (выше энергии отделения нуклона), для к-рык характерны большая густота уровней и сложная структура большинства состояний, используется статистическая модель ядра. Она оперирует обычными понятиями статистич. физики темп-рой, плотностью уровней, энтропией, флуктуациями и т. п. Эти характеристики ядер широко используются при описании ядерных реакций. [c.667]

Следующим приближением является так называемая обобщенная модель ядра, в которой учитывается влияние коллективного движения нуклонов на величину среднего поля. Эта модель в простейшем варианте представляет собой синтез оболочечной и капельной моделей. Ядро разделяется на капельную центральную часть и надоболочечные нуклоны, которые взаимодействуют с центром. [c.65]

ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА — модель, в которой совместно рассматриваются коллективное и одпочастичное движепия нуклонов в ядре. [c.457]

Выше описано влияние парной корреляции на одно и двухквазичастичные свойства ядра. Одтгако уче парной корреляции весьма существенен и для иони мания природы коллективных возбужденргй в ядре Парная корреляция нуклонов обусловливает сферич ность атомных ядер и приводит к появлению низко лежащих квадрунольных колебаний около сферич равновесной формы. Величины моментов инерци атомных ядер также хорошо объясняются нри учет спаривания. О природе и свойствах коллективны возбуждений в С. м. я. см. Обобщенная модель ядра [c.484]

Модель жидкой капли предсказывает существование коллективных движений нуклонов в ядре-капле поверхностных колебаний, колебаний плотности в случае сжимаемого вещества и др. Пусть имеется жидкая капля-ядро, в равновесггам состоянии она обладает сферической формой. Радиус сферического ядра равен R. Допустим, что ядро-капля захватывает влетевший извне нуклон. Энергия захваченного нуклона почти мгновенно распределяется между [c.173]

Помимо моделей с сильным взаимодействием, в которых нук- fiOHbi, образующие ядро, не сохраняют свою индивидуальность, а лишь принимают участие в коллективных движениях, были предложены модели независимых частиц, основывающиеся на противоположных воззрениях. В этих моделях принимается, что нуклоны движутся в усредненном поле ядра в первом приближении независимо друг от друга. Это поле представляет собой среднее поле, [c.177]

Модели, основанные на коллективных степенях свободы ядра, принято называть моделями с сильным взаимодействием между частицами, а модели, основанные на учете одночастичных степеней свободы, часто называют моделями независимых частиц. К возникновению такой терминологии привело уже обсуждавшееся выше уподобление ядра сплошной среде. Действительно, с точки зрения физики сплошных сред коллективные эффекты проявляются в таких состояниях вещества, когда свободный пробег каждой частицы мал по сравнению с размерами системы, так что главную роль играют частые и интенсивные взаимодействия частицы с ее ближайвдимн [c.82]

С только что описанной точки зрения сосуществование коллективных и одночастичных моделей выглядит парадоксальным, поскольку в этих моделях о свободном пробеге нуклона в ядре делаются противоположные и взаимоисключаюш,ие допущения. Разрешение этого парадокса состоит в том, что для нуклона в ядре просто нельзя вводить понятие свободного пробега, причем по двум причинам во-первых, из-за того, что в ядре слишком мало частиц, чтобы трактовать его как сплошную среду во-вторых, вследств1 е того, что движение нуклонов в ядре является существенно квантовым процессом, ибо дебройлевская длина волны нуклона в ядре имеет порядок размеров ядра. Другими словами, парадокс возник за счет слишком буквального понимания терминов, заимствованных из физики жидкости и твердого тела. [c.83]

В обобщенной модели с сильной связью главным является допущение о независимом движении нуклонов в самосогласованном потенциале несферичной (но обычно аксиально симметричной) формы. Несферичность потенциала приводит к тому, что плотность нуклонов в ядре также оказывается сферически асимметричной. Поэтому у ядра возникает новая, причем коллективная, степень свободы, соответствующая вращению остова в целом. Эта степень свободы также учитывается в модели. В отношении взаимодействия между одночастичными возбуждениями и коллективным вращением принимается адиабатическая гипотеза, согласно которой расстояния между соседними вращательными уровнями намного меньше расстояний между соседними одночастичными уровнями. Наглядно [c.106]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...