Ядерная периодичность

Cтраница 1

Ядерная периодичность отличается от менделеевской периодичности прежде всего тем, что она относится к фундаментальным свойствам элементов, обусловленным строением ядер атомов. Ядерные периоды существенно отличаются от менделеевских. [1]

Причиной ядерной периодичности является периодичность в заполнении нуклонных слоев в ядре, поскольку ядро имеет слоистое строение. Нуклонные уровни ядра заполняются в определенной последовательности. Как было показано в § 12 главы I, последовательность заполнения нуклонных слоев имеет периодический характер. Магические ядра, содержащие соответственно 2, 8, 20, 50 и 82 протона, а также 126 нейтронов, обладают повышенной прочностью. Можно полагать, что эти ядра и являются последними членами ядерных периодов. [2]

Объяснение ядерных периодичностей заключается в образовании оболочек нуклонов, оказывающихся заполненными при магических значениях Zc или Л с. Теоретическое объяснение эмпирической последовательности уровней покоится на установлении их порядка в потенциальной яме, соответствующей короткодействующим ядерным силам с учетом сильного расщепления уровней вследствие спин-орбитальной связи. [3]

Этот график имеет перегибы, отражающие ядерную периодичность. Перегибы соответствуют примерно положению магических ядер ( Са, Sn, Pb), что подтверждает периодическое строение слоев ядер. У галлия происходит пересечение периссадной и артиадной кривых. Это хорошо согласуется с закономерностью, которую наблюдал Д. И. Менделеев для элементов-двойников. Элементы-двойники до галлия расположены по схеме: периссад - артиад, а после галлия по схеме: артиад - периссад. [4]

Соотношение между различными видами нуклонов подчиняется некоторым закономерностям, которые отражают ядерную периодичность. [5]

Уже на примере влияния периодического закона на развитие теории строения атома отчетливо видно, что его значение выходит далеко за пределы химии. Ядерная периодичность является второй иллюстрацией этого тезиса. Несомненно, периодический закон является общим и фундаментальным законом природы. Поэтому можно с полным правом утверждать, что периодический закон Д. И. Менделеева наряду с законом всемирного тяготения и законами термодинамики является одним из наиболее фундаментальных законов природы. [6]

Элементы 106 и 107 должны быть весьма короткоживущими. Однако на основе ядерной периодичности следует ожидать, что элементы 114 и 126 должны быть сравнительно стабильны. В настоящее время периодическая зависимость установлена для 18 химических и физических свойств. Список этих свойств нельзя считать исчерпанным. Следует ожидать установления периодических зависимостей для ряда известных и, возможно, еще неизвестных свойств простых веществ и соединений. Наконец, не исключена возможность открытия новых видов периодичности. [7]

Система заключает в себе две истины. Одна из них связана с космическим генезисом, эволюцией во времени и статистической встречаемостью атомных ядер, а также зависит от нейтронно-протонной природы ядер и двойной ( нейтронной и протонной) ядерной периодичности; это истина взаимной превращаемости ядер, состава элементарных изотопных плеяд, средних элементных масс и целого сонма законов и принципов, управляющих ядрами и их свойствами. Она же лежит в основе построения системы элементов, как упорядоченного множества, расположенного в порядке возрастания протонных ядерных зарядов. Симбатно с ростом заряда ( за редкими, отмеченными еще Менделеевым, специальными исключениями) идет и возрастание средней элементной массы. [8]

Закономерности изменения большинства свойств химических элементов ныне находят объяснение на основе закона периодичности и периодической системы. Правда, во многих случаях такое объяснение является скорее качественным. Здесь мы подчеркнем, что сфера учения о периодичности существенно расширилась; оно включает в себя и проблему ядерной периодичности, которая опирается на оболочечную модель атомных ядер. [9]

В 1923 г. С. А. Щука рев выдвинул тезис о том, что периодичность свойств является функцией изменения не только внешней оболочки атома, но и ядерной периодичности. [10]

Однако, пожалуй, еще нельзя говорить о том, что уже разработана периодическая система ядер, адекватная по своему содержанию и значению периодической системе элементов. Эта известная ограниченность объектов и не позволяет ставить вопрос о разработке подлинной периодической системы атомных ядер. Кроме того, наука еще не располагает какой-либо ядерной моделью, которая позволяла бы объяснять закономерности изменения всех ( или, по крайней мере, заметного большинства) свойств ядер. Разумнее поэтому считать, что ныне лишь уловлены основные моменты ядерной периодичности и построен схематический каркас возможной периодической системы ядер. [11]

График, иллюстрирующий немонотонную зависимость разностей аго. а-ных масс от заряда ядра. [12]

Однако уже из учения об элементах-двойниках вытекает, что изменение массы атомов происходит не монотонно при переходе от одного элемента к другому при размещении их в порядке возрастания заряда ядра. При этом, вопреки гипотезе Д. И. Менделеева, зависимость ДА - Z имеет периодический характер, как это показано на рис. 19, где ДА - разность атомных масс рядом стоящих элементов, Z - заряд ядра. По-видимому, она отражает периодические изменения в строении самых ядер. Имеется также ряд других свойств элементов, которые нельзя приписать атомным орбиталям и которые приходится связывать со строением ядер атомов. Этот вид периодичности, обусловленный периодическими изменениями в строении ядер, получил название ядерной периодичности. [13]

Страницы: 1