Cтраница 1
Оболочечная модель ядра хорошо оправдывается для легких ядер и ядер, находящихся в основном ( невозбужденном) состоянии. [1]
Оболочечная модель ядра Майер и Йенсена. Как следствие лежащей в основе кинематической симметрии каждое стабильное атомное ядро обладает основным состоянием ( квантовым состоянием минимальной энергии), которое характеризуется ( точными) инвариантными значениями массы и спина. Приближенные квантовые числа четность и изоспин ( см. ниже) завершают список основных ( не зависящих от модели) характеристик. Вследствие связи с электромагнитным полем эти основные состояния обладают статическими электромагнитными мультипольными моментами ( зарядом, магнитным дипольным моментом и т.п.), ограниченными ( см. разд. Ясно, что теория углового момента является основой для понимания и определения этих характеристик. [2]
Оболочечная модель ядра в принципе ограничена в еще большей степени в том смысле, что главная ее цель состоит в описании самых нижних состояний. В этой модели предполагается, что движение составляющих нуклонов по существу является движением независимых частиц в некотором среднем поле, а остаточное межчастичное взаимодействие образует малое возмущение. Вызывало и до сих пор вызывает удивление, что такая простая модель 2 может настолько успешно описывать экспериментальные данные. [3]
Оболочечная модель ядра была развита Марией Гепперт-Майер и другими учеными. В этой модели нуклоны считаются движущимися независимо друг от друга в усредненном центрально-симметричном поле. Эти уровни группируются в оболочки, в каждой из которой может находиться определенное число нуклонов. Полностью заполненная оболочка образует особо устойчивое образование. [4]
Оболочечная модель ядра позволила объяснить спины и магнитные моменты ядер, различную устойчивость атомных ядер, а также периодичность изменений их свойств. Эта модель особенно хорошо применима для описания легких и средних ядер, а также для ядер, находящихся в основном ( невозбужденном) состоянии. [5]
Оболочечная модель ядра основана на представлении о ядре как о системе нуклонов, независимо движущихся в ср. Вайцзеккера и существование магических ядер, для к-рых Л и Z соответствуют наиб, выраженным максимумам энергии связи. В отличие от капельной модели, к-рая практически сразу возникла в законченном виде, оболочечная модель претерпела длит, период поиска оп-тим. [6]
Оболочечная модель ядра исходит из допущения, что в атомном ядре каждый нуклон движется до некоторой степени независимо в усредненном поле, образованном другими нуклонами. Такое поле напоминает самосогласованное поле, действующее на электрон в атоме, однако эта аналогия далеко не полная. В атоме основной вклад в среднее поле вносит атомное ядро. Из-за большой массы ядра по сравнению с массой электронов положение ядра можно считать фиксированным, а самосогласованное поле относительно устойчивым. В ядрах атома нет такого стабилизирующего центра, кроме того, ядерные силы обладают радиусом действия, лишь немногим превышающим среднее расстояние между нуклонами в ядре. В связи с этим роль остаточного взаимодействия в ядре сравнительно велика. Возможность введения однонуклонных состояний для описания свойств ядер облегчается принципом Паули: изменение состояния движения отдельного нуклона происходит лишь в том случае, когда ему сообщается энергия, достаточная для перевода его в состояние, не занятое другими нуклонами. [7]
Оболочечная модель ядра позволила объяснить спины и магнитные моменты ядер, различную устойчивость атомных ядер, а также периодичность изменений их свойств. Эта модель особенно хорошо применима для описания легких и средних ядер, а также для ядер, находящихся в основном ( невозбужденном) состоянии. [8]
Согласно оболочечной модели ядра, в ядрах существуют особые протонные и нейтронные оболочки, обладающие определенной емкостью, подобно тому, как в атомах - электронные. Ядра с таким числом нуклонов отличаются повышенной устойчивостью и другими особенностями. Продолжая проводить аналогию с атомами, для которых характерно стремление к прочным двух - и вось-миэлектронным наружным оболочкам, будем считать, что ядрам также свойственна тенденция к заполнению нейтронных или протонных оболочек. [9]
![]() |
Состав атмосферы. [10] |
Если оболочечная модель ядра получит дополнительные подтверждения и обоснования, то можно будет считать, что периодический закон является более универсальным, чем это представляется в настоящее время. [11]
В оболочечной модели ядра принимается, что энергетическая структура ( уровни энергии нуклонов) ядра по. Цобна энергетической структуре электронной оболочки атома. Каждый нуклон характеризуется индивидуальной волновой функцией и индивидуальными квантовыми числами пи / ( стр. Существуют две системы нуклонных состояний - одна для протонов, другая для нейтронов; обе системы уровней заполняются нуклонами независимо друг от друга. Ядра, имеющие только заполненные нуклонные оболочки, должны обладать повышенной устойчивостью ( проявляющейся, например, в их большей распространенности в природе), а также должны иметь сферически симметричное распределение заряда ( близкий к нулю квадрупольный момент, стр. [12]
В оболочечной модели ядра предполагается, что нуклоны создают общее ядерное поле, которое имеет центр и поэтому действует на каждый нуклон с силой, зависящей от расстояния до этого центра. Это предположение требует специального обоснования. [13]
В оболочечной модели ядра радиационные одно-нуклонные переходы характеризуются дополнительными О. [14]
Основная идея оболочечной модели ядер состоит в том, что взаимодействие любого нуклона ядра с остальными нуклонами мржно в основном описать статической потенциальной ямой ( фиг. [15]