Модель ядром

Капельная модель ядра. По мысли Я. Френкеля и Н. Бора (1937), ядро можно представить в виде капли ядерной жидкости, обладающей большим поверхностным натяжением, за счет которого ядерные нуклоны удерживаются внутри ядра. По аналогии, например, с каплей воды, упрощение и усложнение состава ядра можно сравнить с испарением воды и конденсацией на ее поверхности пара деление ядер (см. ниже) равносильно процессу деления капли воды. Поверхностная энергия ядра аналогична поверхностной энергии жидкости, а плотность ядра или капли жидкости независима от их размеров. Капельная модель ядра хорошо объясняет процессы дезинтеграции ядер в возбужденном состоянии. [c.48]

Наконец, даже приближенная квантовомеханическая оценка энергии электрона может также быть использована для дискредитации протон-электронной модели ядра. Если рассматривать электрон заключенным в ящике ядерных размеров, мол<но получить с хорошим приближением его энергию путем рассмотрения элементарной частицы в ящике. Энергия электрона в одномерном ящике определяется уравнением Е = та ), и после подстановки [c.393]

Нуклоны распределены в ядре относительно равномерно их расположение близко к плотнейшей кубической упаковке (разд. 1.5), подобно молекулам в капле жидкости. Другая аналогия основана на равномерном увеличении энергии связи по мере увеличения числа частиц (капельная модель ядра — Бор, Гамов). Ядра с четными Z и. N наиболее часто встречаются и более устойчивы, причем особенно выделяются ядра с чис- [c.34]

В наиболее простом и примитивном варианте оболочечной модели нечетных атомных ядер одночастичная модель ядра) предполагается, что все нуклоны ядра, за исключением последнего, нечетного, соединяясь парами, образуют инертный остов . Момент количества движения ядра спин ядра), магнитный момент и первые возбужденные состояния ядра определяются состоянием движения этого нечетного нуклона в поле инертного остова . В более совершенной модели оболочек ядро рассматривается как определенное число нуклонов, образующих заполненные оболочки плюс внешние нейтроны и протоны незаполненных оболочек. Используя далее приближение //-связи для средних и тяжелых ядер и 5-связи для легких ядер, рассматривают состояния ядра, соответствуюшие различным значениям полного спина с учетом остаточного взаимодействия между нуклонами. Более детально с методами теории оболочек можно познакомиться в обзоре Эллиота и Лейна ([72], ч. IV) и в курсах теории ядра [73], [c.371]

B общем случае для произвольной модели ядра уравнение (8.13) не допускает аналитического решения, и поэтому Необходимо применять численные методы для решения такого типа уравнений. [c.195]

Согласно этой модели, ядро вращается вокруг оси с меньшей скоростью, чем оболочка. Разность скоростей соответствует скорости дрейфа, а вихревые кольца в жидкой части ядра располагаются в меридиональных плоскостях. Эта модель наиболее приемлема и не противоречит современным физическим представлениям о внутреннем строении Земли. [c.141]

Согласно капельной модели ядро представляют в виде капли ядерной жидкости с большим поверхностным натяжением, за счет которого нуклоны удерживаются внутри ядра. Эта модель хорошо характеризует процессы деления ядер, независимость плотности от их размеров и др. Вместе с тем она не отражает таких свойств ядер, как повышенную устойчивость магических ядер. [c.50]

Строение ядра 389 Энергия связи 391 Модель ядра [c.14]

До 1920 г. о ядре было известно очень мало. Кроме способности некоторых ядер испускать альфа-, бета- и гамма-лучи, было известно, что масса атома сконцентрирована в ядре и что порядковый номер — это мера положительного заряда ядра. Так как электрон и протон были единственными элементарными частицами, известными в то время, естественно было предположить, что ядро состоит из этих частиц. Это привело к модели ядра, известной под названием протон-электронной модели. В соответствии с этой моделью, ядро содержит такое число протонов, которое отвечает массовому числу А. Так как положительный заряд ядра равен порядковому номеру 7, необходимо, чтобы ядро содержало (Л—2) электронов. Другими словами, часть массы ядра отвечает тому числу протонов, которое соответствует порядковому номеру, а остаток массы ядра складывается из определенного числа протон-электронных пар. [c.391]

Конечно, не все свойства можно объяснить с помош,ью оболочечной модели ядра, но ведь до сих пор остается нерешенным центральный вопрос в строении ядра — природа ядерных сил. [c.49]

Вектор ядерного магнитного момента частиц должен быть коллинеарен вектору момента количества движения (механического момента), и величины этих векторов должны быть связаны между собой. Можно, например, вычислить магнитный момент макроскопической модели ядра — вращающейся сферической оболочки массы М, заряд которой е равномерно распределен по поверхности сферы. Магнитный момент такого тела ц равен [c.11]

Синтез более тяжелых элементов с помощью ускоренных ионов все более затруднен, так как период спонтанного деления с продвижением к более далеким элементам быстро падает (см. рис. 19.1). В то же время расчеты по оболочечной модели ядра показывают, что некоторые ядра могут обладать достаточной [c.584]

Оболочечная модель ядра атома и устойчивость изотопов. Экспериментально установлено, что свойства атомных ядер, например, стабильность, распространенность в природе, энергия связи нуклона в ядре, число изотопов, изменяются периодически с увеличением числа протонов и нейтронов. На этом основании выдвинута гипотеза об оболочечном строении ядер атомов. Считается, что ядерные оболочки заполняются нуклонами (протонами и нейтронами) подобно тому, как заполняются электронами оболочки атома. Стабильными и распространенными являются те атомы, ядра которых имеют определенное число протонов или нейтронов, а именно 2, 8, 20, 50, 82, 114, 126. Эти числа получили название магических. Считается, что они связаны с емкостью оболочек. [c.86]

Если оболочечная модель ядра получит дополнительные подтверждения н обоснования, то можно будет считать, что периодический закон является более универсальным, чем это представляется в настоящее время. [c.87]

Пытаясь разрешить эту проблему, Резерфорд в 1920 г. предположил, что протон-электронная пара может быть настолько тесно связана, что ее можно считать за одну нейтральную частицу, которую он назвал нейтрон. Через 12 лет нейтрон был открыт Чэдвиком, который исследовал ядерные превращения, возникающие при бомбардировке различных атомных ядер альфа-частица-ми. Это привело к радикально новой модели ядра, которая описывала ядро, состоящим из нейтронов и протонов. Новая модель разрешила проблемы, с которыми столкнулась протон-электронная модель, но, как будет показано ниже, одновременно вызвала и новые проблемы, которые, если опираться на классическую трак товку, выглядят парадоксальнылн . [c.393]

Оболочечная модель ядра. Магические числа нуклонов. При рассмотрении вопросов формирования ядра из нуклонов следует учитывать принцип Паули, согласно которому две частицы не могут находиться в совершенно одинаковом состоянии (в химии принцип Паули часто трактуется применительно лишь к квантовым числам электронов, располагающихся на атомных орбиталях). Так, одноименные нуклоны (р — р или п) могут соединиться лишь в том случае, если они обладают противоположно направленными спинами. Применение принципа Паули к объяснению некоторых особенностей строения атомного ядра приводит к выводу, что нуклоны в ядре, так же как электроны в электронной оболочке атома, расположены на энергетических оболочках — уровнях. Действительно, эксперимент показывает, что ядра, содержащие 2, 8, 20, 50, 82 либо 126 [c.13]

Согласно этой модели, ядра атомов состоят из протонов, число которых Z) равно порядковому номеру элемента в периодической системе Менделеева. Число нейтронов N) равно разности А — 2, где Л—массовое число изотопа, т. е. его атомный вес, округленный до [c.19]

Метод ЯМР основан на взаимодействии магнитной компоненты электромагнитного поля с магнитными моментами атомных ядер. Установлено, что некоторые (но не все ) атомные ядра обладают собственным моментом количества движения (спином). В макромире механической моделью ядра можно считать вращающийся шарик, который имеет положительный заряд, распределенный по объему или по поверхности. Его вращение вызовет круговой электрический ток, и, как следствие,-магнитное поле, направленное вдоль оси вращения. Эта простейшая механическая модель позволяет понять, почему все ядра, имеющие спин, обладают магнитными свойствами, которые количественно характеризуются м нитным моментом ядра. Магнитный момент ядра ц и его спин являются коллинеарными векторами в пространстве длины двух векторов связаны соотношением [c.277]

Протоны и нейтроны принято называть нуклонами. Вследствие сильного взаимодействия между нуклонами можно говорить о состояниях всего ядра в делом, а не о состояниях отдельных нуклонов. Однако при приближенном рассмотрении для объяснения многих свойств ядер оказалась очень полезной так называемая оболочечная модель ядра, в которой допускается [c.367]

Достижения современной ядерной физики и химии позволяют более определенно судить о возможностях синтеза новых искусственных сверхтяжелых элементов. Эта проблема также неоднозначна. С одной стороны, последовательное увеличение числа протонов в ядре приводит к более резкому возрастанию числа нейтронов (атомная масса растет быстрее, чем атомный номер) й нестабильность тяжелых ядер должна увеличиваться с ростом числа нейтронов, вплоть до невозможности их существования. С другой стороны, оболочечная модель ядра предполагает наличие полностью завершенных нуклонных слоев. Такие завершенные нуклонные оболочки обладают повышенной стабильностью. На этом основано представление о так называемых "островках стабильности" среди сверхтяжелых элементов, ближайший из которых должен находиться вблизи Z — 126, т.е. соответствующие ядра должны обладать сравнительно высокой устойчивостью. [c.518]

Составные части ядра. Модель ядра 394 [c.389]

Силы, действующие между нуклонами ядра, очень велики и имеют малый радиус действия. Энергия связи увеличивается приблизительно линейно с ростом числа нуклонов. Энергия связи максимальна, если каждый нуклон окружен максимально возможным числом других нуклонов. Поэтому упаковка нуклонов отвечает наименьшей поверхности ядра (шаровая форма). Эта капельная модель ядра объясняет, почему самыми устойчивыми являются, в общем, ядра со средней массой. Легкие ядра обладают относительно малым поверхностным натяжением . У тяжелых ядер электростатическое отталкивание протонов снижает устойчивость. Четно-четные (чч) ядра (Z и N — четные числа) более устойчивы, чем чн- и нч-ядра (ЛГ или Z — нечетные), а последние более устойчивы, чем нн-ядра (2 и N — нечетные). [c.394]

С геометрической точки зрения критическое ядро, образованное последовательностями различных молекул, является наиболее вероятным зародышем структуры. При возникновении такого ядра должны удовлетворяться лишь минимальные требования, касающиеся кооперативности взаимодействий неупорядоченных цепей. Такая пачечная модель ядра наилучшим образом согласуется с кинетическим анализом и поэтому отражает наиболее вероятный механизм нуклеации. Кроме того, нет никаких оснований думать, что расположение цепей в кристаллите и ядре должно быть одинаковым. Но это отдельная проблема. Свою специфику имеет также и кристаллизация набухших полимеров. При этом проявляются дополнительные специфические факторы, влияющие как на конформацию и упаковку цепей, так и на нуклеацию. [c.292]

Для истолкования указанных свойств было высказано предположение, что протоны и нейтроны в ядре распределяются по определенным ядерным уровням (оболочкам), предельное количество которых на каждом из них соответствует магическим числам нуклонов. Магические атомные ядра играют здесь роль аналогов атомов благородных газов. Этот подход лежит в основе модели ядерных оболочек. Такая модель объясняет высокую устойчивость ядра гелия, широкую распространенность кислорода и кремния в природе и др. Дальнейшая разработка моделей строения ядер пдквела к коллективной модели ядра. [c.50]

Коллективная модель ядра. За последние 15 лет усилейно разрабатывается коллективная модель ядра, которая учитывает индивидуальные для отдельных нуклонов и коллективные для всего ядра движения ядерных частиц и их совокупности. Движение отдельных нуклонов и их энергия передается всему коллективу ядерных частиц, что приводит к колебаниям поверхности ядра и вызывает его деформацию. Деформация приводит к резкому изменению свойств ядра, нарушению его симметрии и всех тех количественных характеристик, которые отражают состояние ядерной симметрии. [c.50]

В третьем издании (2-е издание вышло в 1976 г,) помещены новые главы ( Комплексные соединения и Охрана окружающей среды ) е параграфы ( Оболочечная модель ядра атома и устойчивость изотопов , Производство минеральных удобрений , Химические источники тока и ряд других). Заново написан параграф Электролиз , дополнеи многие разделы книги. Отражено значение химии для понимания на- учной картины мира и формирование диалектико-материалистического мировоззрения. [c.2]

В третьем издании книги содержатся новые главы Комплексные соединения и Охрана окружающей среды . Новые параграфы включены в главу I ( Обо-лочечная модель ядра атома и устойчивость изотопов и Распространенность химических элементов на Зем ле ) и в главу II ( Гемолитический и гетеролитический [c.3]

В 1933 г. американский физик Дж. X. Бартлетт младший (род. в 1904 г.) высказал предположение, что протоны и нейтроны в ядре можно отнести к орбиталям (относительно центра масс), напоминающим электронные орбитали в атоме. Такая орбитальная модель ядра достаточно хорошо подходит для небольших магических чисел 2, 8 и 20 гелию-4 ( Не) приписывается конфигурация 1 как для нейтронов, так и для протонов Ю — конфигурация 1зЧр и °Са — конфигурация 15 1р Ы >252. (Главное квантовое число для ядерных орбиталей условно принято равным п = 1, 2, 3,. .. для каждого значения / в отличие от условно принятого главного квантового числа для электронных орбиталей п=1+1, /+2,. ...) Другие магические числа, 28, 50, 82 и 126, были интерпретированы значительно позже (в 1948 г.) на основании усовершенствованной орбитальной модели, так называемой оболочечной модели, разработанной американским физиком Марией Гепперт Майер (1906—1972) и немецким физиком И. Гансом Д. Иенсе-ном (род. в 1907 г.) с сотрудниками. [c.624]

Протонно-нейтронная модель атомного ядра ( 5 ). Изотопы ( 6 ). Энергия связи нуклонов и устойчивость атомного ядра ( 8 ). Ядерные силы. Взаимодействие между нумонами в ядре (10 ). Оболочечнаи модель ядра. Магические числа нуклонов ( 13). [c.238]

Л1олекулу обычно изображают при помощи формулы или модели, а иногда несколькими формулами или моделями. Ядра атомов обозначают буквами или деревянными шариками, а связывающие их электроны — линиями или деревянными палочками. Эти грубые картинки или модели полезны только в том случае, если понимать, что они обозначают. Интерпретация таких моделей с точки зрения теории строения дает большую информацию о соединении, молекула которого изображена как его синтезировать какие можно ожидать [c.10]

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. Поэтому средняя длина свободного пробега нуклона малой энергии в ядерном веществе равна приблизительно 20-10 см, т. е. значительно превышает диаметр ядра. [c.368]

Невзаимодействующие нуклоны и .-резонансы. Введем сначала приближенную схему для описания связанных нуклонов и А-ре-зонансов по аналогии с одночастичной оболочечной моделью ядра. Рассмотрим одночастичный гамильтониан [c.257]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология