Коллективное движение в ядрах

Теории, которая правильно объясняла бы все имеющиеся факты в области фотоядерных реакций, пока не существует. Первым приближением в этом направлении явилась модель, которая объясняет гигантский резонанс коллективными движениями в ядре протонов относительно нейтронов. Однако с помощью такой простой модели удалось объяснить далеко не все имеющиеся факты, и потребовалось ее дальнейшее развитие, которое нашло свое воплощение в одночастичной и позднее многочастичной модели. [c.117]

Тем самым, в полуэмпирическую формулу для энергии связи ядер, уже исправленную согласно модели оболочек, нужно будет ввести новый дополнительный член, учитывающий энергию деформации и коллективных движений. Интересно, что в некоторых ядрах, например НГ и др., имеются целые системы уровней, весьма хорошо укладывающиеся в группу вращательных уровней ядра, точнее деформированной оболочки, а не отдельной частицы с эффективным моментом инерции, определяемым из представления о деформированном ядре с радиусом / =/ о[ 1-Ь Р г(К где параметр деформации р у элементов редких земель достигает значений 0,7 — 0,8. [c.87]

Сравнительно недавно в теорию ядра была введена важная концепция парных корреляций между движением ядерных частиц, аналогичная эффекту спаривания электронов в сверхпроводимости. Применение к деформированным ядрам обобщенной модели ядра, учитывающей эффекты спаривания, успешно объяснило и предсказало конкретные свойства ядерных уровней, такие, как вероятности переходов, магнитные и квадрупольные моменты, а также моменты инерции (в особенности для четно-четных ядер). Безусловно, для мессбауэровских экспериментов очень интересны значения статических ядерных моментов. Например, по упрощенной коллективной модели ядра (без учета спаривания) коллективное гиромагнитное отношение gR для первого ротационного уровня четно-четных ядер (спин 2+) должно равняться ZIA. Учет эффекта спаривания приводит к несколько меньшему, чем НА, значению Цв, причем эта величина должна колебаться в зависимости от числа нейтронов, что совпадает с результатами эксперимента. [c.338]

С другой стороны, для тяжелых ядер наблюдается большая группа Е2-переходов, протекающих примерно в 100 раз быстрее, чем следовало бы ожидать из предсказаний одночастичной модели. Для объяснения этого факта было использовано представление о коллективном движении с участием не одного, а многих протонов. Такие быстрые 2-переходы происходят в основном между низшими уровнями возбужденных до малых энергий ядер с числом нейтронов в пределах 90—120 или превышающим 140 и лучше всего описываются коллективной моделью ядра (см. гл. IX, раздел Д). Эта модель предсказывает полосы вращательных состояний. для сфероидально деформированных ядер. Спины последовательных вращательных состояний четно-четных ядер равны О, 2, 4, 6.. . Интересно отметить, что для тех же ядер наблюдаются чрезвычайно замедленные (в 10 —10 раз по сравнению с предсказанными одночастичной моделью) 1-переходы между состояниями с различной четностью. С точки зрения коллективной модели, это явление можно объяснить существованием более асимметричных деформированных ядер (например, в форме груши) и применением других правил отбора для переходов между такими состояниями и обычными сфероидальными или эллипсоидальными состояниями [29]. То же явление находит, однако, объяснение и в рамках одночастичной модели (см. раздел Ж гл. IX). [c.263]

Д. КОЛЛЕКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ В ЯДРАХ [c.288]

Суммируя, можно сказать, что рассмотрение коллективного движения нуклонов оказалось достаточно успешным при интерпретации спектра возбужденных состояний четно-четных ядер, а также зависимости этого спектра от массового числа. Для ядер с нечетным А, однако, ситуация усложняется вследствие того, что движения сердцевины и нечетного нуклона должны быть связаны, и, следовательно, описание движения этого нуклона состояниями оболочечной модели перестает быть справедливым, поскольку оно соответствует статической сферической сердцевине. Анализ этой проблемы приводит к обобщенной модели, пытающейся совместить независимое и коррелированное движение нуклонов в сложных ядрах. [c.291]

Коллективное движение электронного газа в потенциальной яме, создаваемой ядром положительных ионов и остовных электронов, записывается в виде уравнения вынужденных колебаний с затуханием [c.255]

Что касается гигантского дипольного резонанса на ядрах, который может быть объяснен на основе коллективного движения протонов относительно нейтронов, то он показывает многие общие черты с гигантским резонансом в кластерах щелочных металлов. Так, для малых ядер были найдены единичные и двойные пики, связанные со сферическими и эллипсоидальными ядрами. Кроме того, коллективные взаимодействия в ядре, демпфирование этих движений и движение ядра связаны с шириной линии резонанса подобно гигантскому резонансу в кластерах. [c.258]

В настоящее время известно, что помимо движения отдельных частиц в ядре данное ядро как целое может подвергаться коллективным видам движения, таким, как колебания и вращения. Предельная форма подобного рода движения, выражающаяся в спонтанном делении, нами уже рассматривалась. Действие аппаратуры, с помощью которой вращательное движение того или иного ядра выявляется при анализе спектров а-частиц, объясняется довольно просто, что видно из последующего изложения. [c.155]

Суммируя, можно сказать, что свойства нуклон-нуклонных сил в сочетании с принципом Паули приводят к явно противоречивым выводам о поведении ядерной материи макроскопические свойства, такие, как плотность и энергия связи, сходны со свойствами жидкой капли такие же микроскопические характеристики, как волновые функции ядер и особенности движения частиц, сближают ядро со слабо взаимодействующим газом. Сходство с жидкой каплей уже использовалось при выводе выражения для энергий связи в гл. II и вновь понадобится при рассмотрении коллективной модели сходство со слабо взаимодействующим газом служит основой модели ферми-газа и оболочечной модели. [c.280]

Коллективная модель. Предполагаемая для четно-четной сердцевины ядра с нечетным массовым числом сфероидальная деформация означает, что уже нельзя говорить о движении нечетного нуклона в сферически симметричном потенциальном поле и что поэтому орбитальный момент количества движения нуклона больше не сохраняется. Однако в силу сохранения полного момента системы можно сделать вывод, что моменты сфероидальной сердцевины и нечетного нуклона связаны. Если, далее, к ядру с нечетным А добавляется еще один нуклон, то соответствующее четно-четное ядро также может оказаться сфероидальным (если только оболочка не заполнена) и обладать состояниями по моменту количества движения, характеризующими не группы независимо движущихся, согласно оболочечной модели, нуклонов, а когерентное движение нуклонов в ядре как целом. Квантование такого когерентного движения нуклонов и составляет основу коллективной модели. [c.289]

Все виды взаимодействия излучений со средой можно разделить на две основные группы процессы поглощения и рассеяния. В процессах поглощения, характерных в основном для электромагнитных квантов и нейтронов, первичная падающая частица исчезает , т. е. полностью передает энергию на возбуждение атомов и молекул среды (поглощение света, захват нейтрона) либо помимо этого передает энергию еще и вторичным частицам (фотоэффект, эффект образования пар). В процессах рассеяния падающая частица также передает энергию среде при одновременном изменении направления движения, что важно с позиций пространственного распределения актов взаимодействия в среде. Процессы рассеяния делятся на две группы упругие и неупругие.. При упругих процессах кинетическая энергия системы, состоящей из взаимодействующих падающей частицы (электрона, фотона и т. д.) и атома среды (молекулы, ядра атома), в ходе взаимодействия не меняется. При неупругом рассеянии кинетическая энергия этой системы уменьшается. В процессе поглощения или неупругого рассеяния атомы и молекулы газовой среды переходят из основного в состояние с более высокой энергией (возбужденное вращательное, колебательное, электронное или ядерное) либо происходит ионизация. В конденсированной фазе, кроме того, образуются коллективные возбужденные состояния (фотоны, экси-тоны, плазмоны), а также делокализованные заряды (дырки, электроны проводимости). Детальный состав и превращения перечисленных выше активных частиц рассмотрены в гл. 2. Рассмотрим основные закономерности взаимодействия различных видов излучений и частиц с веществом, зависимости характеристик взаимодействия от энергии излучения и состава среды. [c.16]

Взаимодействие колебаний с вращением существеннс тогда, когда два колебательных состояния отвечают различной симметрии, например, соответствуют различным угловым моментам, обязанным колебательному движению ядра, в частности, изменение величины этого взаимодействия в момент столкновения ответственно за внутримолекулярную передачу энергии с антисимметричного нормального колебания С02(00 ) на два уровня, отвечающих коллективным состояниям (110) и (ОЗ О) [1001. [c.94]

Эта модель представляет собой обобщение двух предыдущих. Она учитывает индивидуальные для отдельных нуклонов и коллективные для всего ядра движения ядерных частиц. В соответсх-вии с коллективной моделью нуклоны во внутренних оболочках образуют остов ядра, взаимодействующий с остальными нуклонами. Взаимодействие между ними может вызывать деформацию остова вследствие коллективного движения его нуклонов. [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]

Как модель оболочек, так п модель жидкой капли позволяют описать лишь ограниченный круг явлений и не дают полного представления о структуре и сво -ствах Я. а. Была создана также обобщенная модель, согласно к-рой нуклоны в заполненных оболочках образуют остов ядра. Нуклоны, находящиеся вне заполненных оболочек, взапмоде1 Ствуют с остовом и могут вызывать его деформацию, к-рая возникает вследствие коллективного движения нуклонов в заполненной оболочке. Обобщенная модель [c.549]

Для объяснения магнитных моментов, а также спинов некоторых ядер, не укладывающихся в простую схему одночастичной модели, и, кроме того, квадрупольпых моментов ядер, было предложено, при сохранении модели оболочек в качестве основного приближения, наиболее пригодного для магических, сферически симметричных и близких к ним ядер, учесть дополнительно роль деформаций, особенно заметных в ядрах, расположенных где-то посередине между магическими (Рейнвотер, Форд, Уилер, А. Бор—младший и Моттельсон и др.). Тем самым в некоторой, хотя и небольшой мере производится возврат к капельной модели ядер даже для основных состояний, тогда как при повышении энергии возбуждения капельные представления и учет промежуточного компаунд-ядра в реакциях приобретают все большее значение. Теперь открывается возможность более точного подсчета магнитных моментов, так как они будут обусловлены пе только движением валентного нуклона, но таюке коллективными движениями деформированной оболочки и остова ядер [17,18]. [c.87]

Спаривание нуклонов в рамках чистой одночастичной модели учитывает, грубо говоря, короткодействующие корреляции в движении нуклонов, ожидаемые за счет остаточных взаимодействий коллективная и обобщенная модели пытаются учесть также и дальнодействующие корреляции. Они достигают этого заменой смешивания конфигураций сфероидальной деформацией, представляющей усредненное по времени пространственное распределение, которое ожидается для надлежащей смеси одночастичных конфигураций. Предполагается, что осцилляции деформированного ядра около его равновесной формы достаточно медленны по сравнению с индивидуальным движением частиц, и рассмотрение одночастичных и коллективных состояний поэтому может быть проведено порознь. Такое допущение эквивалентно в общих чертах приближению Борна — Оппенгеймера в теории строевия молекул. [c.294]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология