Cтраница 3
Резерфорд экспериментально доказал наличие в атоме положительно заряженного ядра. До 1932 г., когда из элементарных частиц были известны лишь электроны и протоны, общепринятой была электронно-протонная теория строения ядра атома. [31]
Здесь уместно отметить, что очевидное наличие корреляций в положении частиц в ядре не указываете необходимостью на то, что развитие идей о строении ядра должно следовать лишь по пути, избранному Бракнером и его последователями. В действительности, модель резонансной групповой структуры Уилера [113] автоматически учитывает временное существование дейтрона, а-частиц и других ядерных систем в ядре. Таким образом, она отражает эффекты корреляций, обнаруженные экспериментально, и дает их объяснение, которое только что обсуждалось. Однако развитие теории строения ядра по пути модели независимых частиц имело замечательные успехи, и по этой причине исследования Бракнера представляются многообещающими. С другой стороны, а-частичная модель дает в некоторых случаях хоро шие результаты, даже хотя они и не вполне последовательны. Неудачи, постигшие попытки численных расчетов, с точки зрения резонансной групповой структуры, возможно, не очень существенны, поскольку эти расчеты были выполнены еще до появления современных представлений о ядерных силах. С формальной точки зрения метод Бракнера должен дать резонансную групповую структуру, если последняя в заметной степени содержится в вол новой функции. [32]
Существование одного и того же элемента в виде атомов с различными массами подозревали ранее, поскольку было найдено, что многие пары радиоактивных элементов не разделяются обычными химическими методами. Предполагалось, что эти пары не будут различаться спектроскопически. Содди [ 1905J назвал такие различные по радиоактивности формы данного элемента изотопами, поскольку они занимают одно и то же место в периодической системе элементов. Предполагалось также, что могут существовать и изотопы стабильных элементов и что неидентифицированный ион, обнаруженный Томсоном, представляет собой тяжелый изотоп неона. После того как в 1919 г. Астон окончательно доказал существование двух изотопных форм неона, теория существования изотопов, вытекающая из теории атомного ядра Резерфорда [1752], оказала большое влияние на дальнейшее формирование теории строения ядра. Содди [1906] считал, что изотопы обладают совершенно идентичными физическими свойствами, различие сохраняется лишь в отношении сравнительно немногих свойств, непосредственно связанных с массой атома. Такие же величины, как константы равновесия и скорости химических реакций молекул, содержащих различные изотопы, различаются очень незначительно. Содди предвидел, что для многих легких элементов, как, например, магния, хлора, атомные веса которых заметно отличаются от целых чисел ( 24 3 и 35 5 соответственно), будет характерно наличие нескольких распространенных стабильных изотопов. Масс-спектрометр, при помощи которого Астон установил наличие стабильных изотопов для многих элементов [71], отличался от прибора Томсона расположением электростатического и магнитного полей. [33]