Природа - ядерная сила
Cтраница 2
Изучение закономерностей ядерных превращений имеет решающее значение для установления свойств ядер, природы ядерных сил и создания теории строения ядра. Изучение ядерных реакций имеет и большую практическую ценность. [16]
Изучение закономерностей ядерных превращений имеет решающее значение для установления свойств ядер, природы ядерных сил и создания теории строения атомного ядра. [17]
Изучение закономерностей ядерных превращений имеет решающее значение для установления свойств ядер, природы ядерных сил и создания теории строения ядра. Изучение ядерных реакций имеет и большую практическую ценность. [18]
Хотя в настоящее время многие свойства ядерных сил подробно изучены 2), природа ядерных сил, точные законы их действия все еще не выяснены. Установление этих законов является одной из центральных задач современной атомной физики. [19]
Вторая половина 30 - х годов была в физике заполнена мучительными попытками выяснить природу ядерных сил и свойства мезонов. Так, длительное время развивалась теория, в которой мезоны, переносящие взаимодействие между нуклонами, считались имеющими спин, равный единице. Поэтому, когда И. Е. Тамм показал, что такая частица не обладает стационарными уровнями в-поле кулоновского центра, это представило большой интерес для теории мезонов. [20]
Помимо этой гипотезы, мне известна еще только одна заслуживающая упоминания гипотеза о природе ядерных сил, а именно гипотеза Гамова и Теллера, с одной стороны, и независимо от них - Венцеля. Они предполагают, что тяжелые частицы могут испускать и поглощать не только электрон и нейтрон или позитрон и нейтрино, как это необходимо для объяснения - распада, но также и пару - электрон с позитроном или пару нейтрино. Это процессы, связанные с излучением и поглощением пары нейтрино или же пары электрон-позитрон, должны приводить к взаимодействию между тяжелыми частицами, которым указанные авторы и пытаются объяснить ядерные силы. [21]
В теории более сложных ядер к трудностям, связанным с отсутствием точных сведений о природе ядерных сил, добавляются весьма значительные чисто вычислит, трудности рассмотрения систем, состоящих из большого числа силыговзаимодействующих частиц. Вследствие этого все существующие теории построены на основе тон или иной феноменологнч. Анализ результатов измерений непосредственно дает основную идею этих моделей. Сравнение изотопов, отличающихся па два нейтрона, показывает, что в большинство случаев имеет место приближенная взаимная компенсация моментов последовательно добавляемых нейтронов: такие изотопы имеют одинаковые спины и совпадающие в пределах десятых ядерного магнетона магнитные моменты. На оснопе этих качественных соображений строятся теории структуры ядра ( см. Ядерные, оболочки), основой к-рых является, представление о существовании и ядрах замкнутых, устойчивых систем иу-клонои. Предполагается, что для яде ]), содержащих нечетное число протопоп или нечетное1 число нейтронов, спин и магнитные моменты обусловлены моментами одного непарного нуклона. Сшш и орбитальный момент этого нуклона могут быть параллельны или антипараллельиы, что дает два возможных значения магнитного момента для заданного спина ядра. На рисунке приводятся результаты сравнения экспериментальных данных с вычисленными таким способом шюачениями. Экспериментальные значения магнитных моментов большинства ядер не совпадают с вычисленными, но образуют две группы, лежащие между теоретич. [22]
Для рассмотрения проблемы дейтрона на основе квантовой механики мы должны знать или предположить что-либо о природе ядерных сил, удерживающих нейтрон и протон вместе. Эти силы не могут быть электрическими, так как нейтрон не имеет электрического заряда. Они не могут быть также магнитными, так как магнитные силы между протоном и нейтроном, определяемые их свободными магнитными моментами, меньше нужного значения примерно в 100 раз. Гравитационные же силы дали бы взаимодействие, меньшее приблизительно в 1038 раз. Поэтому мы должны принять существование ядерных сил как нового типа сил и попытаться получить о них сведения. [23]
Таким образом, при больших энергиях полное сечение рассеяния нейтронов протонами обратно пропорционально энергии независимо от природы ядерных сил. Этот вывод относится также и к специфическому рассеянию протонов протонами или нейтронов нейтронами. [24]
Успехи, достигнутые в систематике элементарных частиц на основе кварковой гипотезы, по-новому поставили вопрос о природе ядерных сил. Теперь необходимо было разработать механизм взаимодействия кварков внутри нуклонов, причем одной из самых существенных его особенностей должно было быть удержание кварков в пределах нуклонов, исходящее из ненаблюдаемости кварков в свободном состоянии. Переносящие взаимодеисггвие между кварками частицы-посредники называются глюонами. Основные свойства глюонного взаимодействия можно понять, учитывая то, что нам известно к настоящему времени о кварках. Мы должны исходить из того, что между тремя кварками различных цветов возникает притяжение. [25]
Подобно тому, как для объяснения природы электромагнитных сил успешно использованы фотоны - кванты электромагнитного поля, природу ядерных сил объясняют использованием представлений о квантах ядерного поля - мезонах. Было сделано предположение ( Юкава) о том, что нуклоны испускают и поглощают мезоны аналогично тому, как электроны испускают и поглощают фотоны. Открытые новые частицы - пи-мезоны - подтвердили эту гипотезу. Пи-мезон имеет массу, равную 270 единицам масс электрона, он может находиться в трех состояниях - с положительным, отрицательным и нулевым зарядом. Эмиссия мезонов ( как и фотонов) - процесс виртуальный. Согласно теории, сила поля определяется частотой испускания соответствующих квантов. Таким образом, протон и нейтрон можно себе представить состоящими из некоторой сердцевины, окруженной пульсирующим облаком из мезонов. [26]
Вопрос этот чрезвычайно важен, ибо в пользу этого предположения говорят веские соображения, основанные на современных представлениях о природе ядерных сил. [27]
Схемы ( 23) или ( 24) проливают некоторый свет на сложный и все еще неясный вопрос о природе ядерных сил. [28]
 |
Соотношение межд числами протонов ( Z и нейтронов ( A - Z в ядрах. [29] |
Объяснение связи р - р и п - п еще более затруднительно, и, вообще, дальнейшие подробности о природе ядерных сил еще преждевременно вводите в учебники. [30]
Страницы: 1 2 3 4