Стабильные ядра и свойства ядерных сил

Статические характеристики часто называют свойствами стабильных ядер. Введенное нами изменение терминологии обусловлено тем, что статическими характеристиками обладают не только стабильные ядра в основных состояниях, но и достаточно долго живущие нестабильные состояния ядер, т. е. возбужденные уровни всех ядер и основные состояния радиоактивных ядер. Например, сейчас удается измерить магнитные моменты возбужденных ядерных уровней, время жизни которых имеет порядок 10" —10 8 с. Согласно оценке (1.1) ядерные времена пролета имеют порядок 10" с. Статические характеристики имеют вполне определенный смысл для времен жизни, превышающих на несколько порядков. При приближении времени жизни к статические характеристики начинают терять смысл (см. 10, п. 2). [c.33]

Получение искусственных атомов элементов Периодической системы непосредственно связано с теорией структуры ядра. Согласно модели ядерное вещество обладает свойствам и бесструктурной материи, типа капли заряженной жидкости (модель капли). Под действием электрических сил капля деформируется и теряет стабильность. Расчеты Бора показали, что предел стабильности ядра, связанный с этим механизмом, достигается для элементов с атомными номерами 104- 106. Этот вывод поставил теоретический ба ьер на получении стабильных тяжелых ядер с атомным номером более 106 (массовое число 261). [c.75]

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]

Состояния ядер, входящих в состав одного изотопич. мультиплета, наз. аналоговыми состояниями. Вследствие изотопич. инвариантности ядерных сил структура (чисто ядерная) этих состояний одинакова, а все отличия в их свойствах обусловлены эл.-магн. взаимодействием. Напр., энергии связи аналоговых состояний одинаковы с точностью до различия кулоновских энергий в ядрах данного мультиплета. С увеличением Z возрастает роль кулонов-ского взаимодействия. Поэтому в тяжёлых ядрах точность изоспина как квантового числа уменьшается. Тем не менее следы изоспиновой симметрии проявляются в том, что в разл. ядерных реакциях наблюдаются открытые в 1961 состояния, нестабильные по отношению к испусканию нуклона, к-рые являются аналогами основного или низших стабильных возбуждённых состояний соседнего ядра с меньшим Z (аналоговые резонансы). Напр., при рассеянии протонов на стабильном ядре А с числами нейтронов и протонов yV и Z (Го= Tz = (N—Z)/2) наблюдаются резонансы, отвечающие образованию составного ядра А + (Z4-1, ЛО в возбуждённом состоянии с квантовыми числами T=To + 4z, Гг = Го-72, входящем в тот же изотопич. мультиплст, что и осн. состояние соседнего ядра А + 1 (N-hl, Z), r=7 z=7 o+ /2- Однако эксперименты показали, fjo аналоговые резонансы имеют тонкую структуру, K-paji свидетельствует о том, что имеет место смешивание аналогового состояния, характеризуемого изоспином о + /г с др. возбуждёнными состояниями составного ядра, отвечающими изоспину Г= Го—V2 [c.687]

Общие свойства и структура ядер. В этом разделе исследуются основные свойства атомных ядер электрический заряд, масса массовое число), спин, магнитный и электрический моменты, энергия связи, система энергетических уровней возбужденногс ядра, эффективные размеры ядра и т. д. В зависимости от перечисленных свойств может быть проведена систематизация стабильных атомных ядер. Делаются попытки объяснить основные свойства ядер, с этой целью выдвигаются различные модели атомного ядра, исследуются возможности этих моделей в объяснении ядерных свойств. [c.8]

Радиоводород [тритий]. Свойства трития подробно обсуждаются в работах [134, 154]. Это вещество было открыто Резерфордом и др. [114] в реакции 1Н (с1, р) хН , или О (с1, р) Т. Некоторое время было неясно, который из изобаров ( Н или зНе ) является стабильным, однако после открытия р-активности трития и обнаружения стабильного Не в естественном гелии вопрос был разрешен [4, 5, 6, 7, 1, 2, 3]. Период полураспада трития составляет около 12 лет [112, 46]. Его распространенность в естественном водороде не должна превышать [32]. Излучение трития обладает исключительно малой энергией—верхняя граница спектра составляет всего лишь 18 кеУ [30]. Тритий, повидимому,, получается в больших количествах в котлах при радиационном захвате нейтронов дейтерием, но при этом получаются препараты с низкой удельной активностью [170]. Чистый тритий можно получить в циклотроне при реакции Ве (ё, 1) 22Не или в котле при реакции зЕ1 (п, а) Т [17, 10]. Другие приводящие к тритию ядерные реакции приведены в работе [20] Образование трития при различных реакциях, которые происходят с присутствующими в атмосфере ядрами под действием быстрых космических нейтронов, а также не связанные с его дочерним веществом Не геохимические вопросы подробно обсуждаются в работе [88]. Быстрые тритоны можно использовать в момент образования, для того чтобы вызвать ядерные реакции [82]. Реакция О—Т приводит к нейтронам очень большой энергии. [c.89]

Периодичность значений электрических квадрупольных моментов ядер не находит объяснения в рамках модели жидкой капли. И это не единичный случай. Многочисленные экспериментальные данные, касающиеся различных областей ядерной физики, указы- вают на периодическую зависимость свойств ядер от числа содер- жащихся в них нуклонов. Ядра, содержащие 2, 8, 20, (28), 50, 82, 126 нуклонов одного сорта (протонов или нейтронов), оказываются особенно стабильными. Эти числа после их открытия были названы магическими , поскольку были не понятны причины стабильности подобных ядер. [c.101]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...