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]
В настоящее время физики накопили довольно подробную информацию о свойствах ядер, частично использованную при составлении табл. 39; ученые пытаются интерпретировать эту информацию при помощи теории строения ядра. [17]
Ядрам атомов присущ ряд периодически изменяющихся свойств: ядерные моменты ( собственные, магнитные и ква-друпольные), устойчивость и энергия связи, поперечное сечение захвата частиц, энергия присоединения одного нуклона и др. Периодическое изменение ядерных свойств может быть объяснено закономерным распределением нуклонов в ядре, составляющим основу оболочечной теории строения ядер, предложенной Гепперт-Майер, Иенсеном, Фин-бергом и др. Эта теория позволила выделить особую группу магических и субмагических ядер и наметить принципиальные пути построения общей системы устойчивых и радиоактивных изотопов, отражающей периодическое изменение ядерных свойств. [18]
Кроме того, судя по квадрупольным моментам подобных ядер, они являются почти сферическими. Предложенные до сих пор оболочечные теории строения ядра позволили сделать ряд важных предсказаний, однако в настоящее время теория атомного ядра, по-видимому, находится на таком же этапе, на каком были Бор и Зоммерфельд при объяснении электронного строения атомов. Возможно, кто-либо из ученых следующего поколения создаст нечто эквивалентное уравнению Шредингера и волновой механике для ядер. [20]
В то время как многие ученые предполагали что ядро состоит: либо из А протонов и ( А - №) внутриядерных электронов, цементирующих эти протоны; либо из А нейтронов и № позитронов ( где А - массовое число атома, № - порядковый номер), Д. Д. Иваненко ( СССР), а вслед за ним В. Гейзенберг развили в 1932 г. протонно-нейтрон-ную теорию строения ядра, согласно которой ядро состоит из протонов и нейтронов. Число протонов, каждый из которых несет элементарный положительный заряд, равно порядковому номеру ( №) элемента и совпадает с общим положительным зарядом ядра Z. Так, ядро атома урана ( № 92U) с массой 238 состоит из 92 протонов и ( 238 - 92) 146 нейтронов. [21]
Гейзенберг в 1932 г. предложили новую про-тонно-нейтронную теорию строения ядра атома, по которой ядра атомов должны состоять только из протонов и нейтронов. [22]
Мы уже неоднократно отмечали, что каждый раз, когда наступала очередь широких теоретических обобщений накопленного фактического материала, на сцену выступали русские ученые. Так случилось и на этот раз: теорию строения ядер атомов создали русские ( советские) ученые. [23]
Мезоны интересны ввиду того, что физики-теоретики в настоящее время придерживаются общего мнения, согласно которому эти частицы участвуют в удержании нуклонов ( протонов и нейтронов) в атомных ядрах. В 1935 г. японский физик-теоретик Хидеки Юкава опубликовал теорию строения ядра, основанную на представлении о том, что действующие между нуклонами силы связаны с непрерывным обменом частицами. На основании этой теории Юкава пришел к выводу, что такие частицы должны иметь массу, приблизительно в 200 раз превышающую массу электрона. Когда Юкава выдвинул свою теорию, такие частицы еще не были известны. [24]
Закон смещения принес очередной триумф системе элементов Менделеева, позволившей вывести этот закон, а на основе его - логически разместить в системе не только отдельные элементы, но и целые плеяды их. Свое полное объяснение и дальнейшее развитие этот закон получил однако значительно позднее, лишь после разработки теории строения ядра ( см. гл. [26]
Закон смещения принес очередной триумф системе элементов Менделеева, позволившей вывести этот закон, а на основе его - логически разместить в системе не только отдельные элементы, но и целые плеяды их. Свое полное объяснение и дальнейшее развитие этот закон получил, однако, значительно позднее, лишь после разработки теории строения ядра ( см. гл. [27]
Общепринятой является вторая точка зрения, согласно которой атомное ядро слагается из Z протонов и ( А - - Z) нейтронов. Другим схемам противоречит ряд теоретических соображений, не допускающих наличия в ядре заряженных частиц с малой массой. В протонно-нейтрон-ной теории строения ядра элементарными считаются обе частицы. [28]
Прежде чем обсуждать эти исследования, следовало бы указать, что и в данном случае теория ядра была вынуждена пересмотреть свои основные положения под давлением экспериментальных фактов. В настоящее время необходимо учитывать одновременно оба аспекта ядерной материи - ее сходство и с жидкостью, и с газом. Такой гибкости теории строения ядра следует ожидать от теории любой системы, содержащей более двух частиц; все подобные теории всегда должны быть приближенными, и большинство полезных приближений почти всегда обосновывается именно теми фактами, которые эта теория пытается объяснить. [29]
Основные научные исследования относятся к учению о радиоактивности. Развила ( 1921) теорию строения ядер, согласно которой в их состав входят а-частицы, протоны и электроны. Доказала ( 1925), что испускание у-излуче-ния ядром возможно лишь после вылета а - или ( 3-частицы. Совместно с датским физиком О. [30]