Ядерные силы

Все атомные ядра, кроме ядер атома водорода, содержат несколько протонов. Между ними должны действовать огромные силы отталкивания. Размер ядра имеет порядок м. Потенциал, создаваемый одним протоном на расстоянии 10 м, составляет около 1 400 ООО В, а сила отталкивания двух протонов на таком расстоянии равна 230 Н (ньютонов). Тем не менее существуют ядра, содержащие несколько протонов и нейтронов за счет особых ядерных сил притяжения, действующих между нуклонами на очень малых расстояниях и значительно превосходящих силы электростатического отталкивания. [c.20]

Как известно, энергия выделяется не только при делении ядер, но и при их синтезе, т. е. при слиянии более легких ядер в более тяжелые. Задача в этом случае состоит в том, чтобы, преодолев электрическое отталкивание, сблизить легкие ядра на достаточно малые расстояния, где между ними начинают действовать ядерные силы притяжения. Так, например, если бы можно было заставить два протона и два нейтрона объединиться в ядро атома гелия, то при этом выделилась бы огромная энергия. С помощью нагрева до высоких температур в результате обычных столкновений ядра могут сблизиться на столь малые расстояния, что ядерные силы вступят в действие и произойдет синтез. Начавшись, процесс синтеза, как показывают расчеты, может дать такое количество теплоты, которое нужно для поддержания высокой температуры, необходимой для дальнейших слияний ядер, т. е. процесс будет идти непрерывно. При этом получается такой мощный источник тепловой энергии, что ее количество можно контролировать только количеством необходимого материала. В этом и состоит сущность проведения управляемой термоядерной реакции синтеза. [c.13]

Атомное ядро представляет собой конденсированную систему нуклонов, удерживаемых короткодействующими ядерными силами с радиусом действия 10 см. Плотность ядерного вещества постоянна и в первом приближении ядра можно рассматривать как капельки ядерной жидкости. Радиусы ядер Гдд приблизительно пропорциональны корню кубическому из массового числа М [c.79]

Ядерными силами называют силы взаимодействия между протонами и нейтронами в ядре. Природа ядерных сил до сих пор остается невыясненной. Однако целый ряд ядерных свойств может быть описан на основе моделей строения ядер. [c.48]

Изучение закономерностей ядерных превращений имеет решающее начение для установления свойств ядер, природы ядерных сил и создания теории строения ядра. Изучение ядерных реакций имеет п большую практическую ценность. Это прежде всего использование ядерной энергии в практических целях, искусственное получение новых химических элементов, разнообразных радиоактивных изотопов и пр. Развитие техники ускорения частиц впервые позволило воссоздавать в лаборатории процессы, приближающиеся к происходящим и земной коре и космическом пространстве, что дает возможность представить генезис химических элементов в природе. [c.662]

На энергию деформации влияют два основных фактора поверхностное натяжение , обусловленное ядерными силами взаимодействия между составляющими ядро нуклонами, и электростатическое отталкивание протонов. При колебании ядра любое отклонение от первоначальной формы приводит к увеличению его потенциальной энергии за счет энергии поверхностного натяжения. Однако такие деформации обусловливают перераспределение протонов в ядре и появление центров электростатического отталкивания. Силы электростатического отталкивания уменьшают потенциальную энергию системы и способствуют дальнейшему увеличению деформации. Если колебания приводят к гантелеобразной форме ядра, то силы электростатического отталкивания могут при известных обстоятельствах преодолеть ядерные силы притяжения и ядро распадется. [c.10]

Радиус действия ядерных сил составляет величину 10 1 см. [c.24]

Свойства ядер. Существование ядер обусловлено действием так называемых ядерных сил (сильным взаимодействием). Они действуют между нуклонами на малых расстояниях (<10 м) и значительно превосходят кулоновское отталкивание одноименно заряженных протонов. Точный закон действия ядерных сил пока не известен. Ядерные силы обладают свойством насыщения и не зависят от заряда взаимодействующих частиц. Радиус ядра Ляд 1,2-10 Аг см, где Аг — массовое число. Отсюда следует, что все атомные ядра независимо от размера имеют одинаковую плотность порядка 10 кг/м (1 см ядерного вещества весит более 100 млн. т). [c.49]

Атомное ядро состоит из протонов р и нейтронов п. Эти частицы рассматриваются как два различных состояния элементарной ядерной частицы, называемой нуклоном. Особо высокая плотность ядерного вещества (около 10 г см ) свидетельствует о чрезвычайно больших силах, которые удерживают нуклоны в ядре. Ядерные силы действуют только на очень малых расстояниях — порядка, 10 см (Ы0 = = 1 ферма). Предполагается, что квантами поля ядерных сил являются я-мезоны (элементарные частицы с массой покоя, равной 270 массам электрона с зарядами я+, л , л ). В ядре происходит постоянное взаимопревращение протон нейтрон за счет обмена л-мезонами между нуклонами. Один нуклон испускает я-мезон, другой — поглощает [c.39]

О ядерных силах известно, что они распространяются на расстояние см. Плотность нуклонов во всех ядрах примерно одинакова между величиной А и радиусом ядра соблюдается зависимость [c.34]

Силы, которые удерживают вместе протоны и нейтроны, называют ядерными силами. Природа этих сил довольно сложная. [c.23]

Нуклоны распределены приблизительно равномерно по объему ядра. Между образующими ядро частицами действуют два вида сил электростатические силы взаимного отталкивания положительно заряженных протонов и силы притяжения между всеми частицами, входящими в состав ядра, называемые ядерны-ми силами. С возрастанием расстояния между взаимодействующими частицами ядерные силы убывают гораздо более резко, чем силы электростатического взаимодействия. Поэтому их действие заметно проявляется только между очень близко расположенными частицами. Но при ничтожных расстояниях между частицами, составляющими атомное ядро, ядерные силы притяжения превышают силы отталкивания, вызываемые присутствием одноименных зарядов, и обеспечивают устойчивость ядер. [c.90]

Все тела имеют определенный запас энергии, называемый внутренней энергией [11). Понятие внутренняя энергия системы сложно и столь же неисчерпаемо ио богатству своего содержания, как и понятие движение . Оно включает энергию движения атомов в молекулах, электронов в атомах и молекулах, энергию ядерных сил и т. д. Внутренняя энергия — это суммарная количественная мера всех видов внутренних движений, совершаемых в системе. [c.36]

Массовое число обычно пишут слева вверху у символа атома. Так, запись С означает атом углерода с ядерным массовым числом 12. Ядерное вещество характеризуется очень большой плотностью, что обусловлено исключительно большими силами, которые удерживают протоны и нейтроны в ядре. Ядерные силы действуют только на очень малых расстояниях порядка м. [c.32]

Ядерные силы. Взаимодействие между нуклонами в ядре. Изучение энергетических характеристик нуклонов в атомных ядрах показывает, что природа сил, которые обусловливают взаимодействие между нуклонами, приводящее к образованию ядра, существенно иная, чем в случае электростатического или гравитационного взаимодействия. Прежде всего, эти силы действуют на чрезвычайно малых расстояниях, на которых осуществляется взаимодействие порядка 2—3 10 м. На этих расстояниях ядерные силы во много раз превышают силы электростатического взаимодействия. Однако, в отличие от последних, с увеличением расстояния между нуклонами ядерные силы убывают обратно пропорционально не квадрату расстояния, а гораздо более высоким степеням. [c.10]

Ядерные силы характеризуются очень малым радиусом действия. Последний имеет порядок 10 см. Если расстояние между двумя нуклонами по тем или иным причинам становится больше указанной величины, ядерные силы между ними практически отсутствуют. [c.21]

Радиус действия ядерных сил очень мал — имеет порядок 10" см. С увеличением расстояния эти силы быстро падают. [c.373]

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]

Вокруг ядра имеется мощный электрический (кулоновский) барьер, который препятствует положительно заряженным частицам (протонам, дейтронам и др.) проникать в сферу действия ядерных сил. Например, для того чтобы протон мог проникнуть в ядро атома свинца, х)н должен обладать энергией не ниже 10 Мэе. Вот почему ядерные реакции с незаряженными частицами (нейтронами) вообще осуществляются легче, чем с заряженными. [c.373]

Образование ядра, системы очень устойчивой, из протонов и нейтронов, связывающихся ядерными силами притяжения, сопровождается выделением больших количеств энергии это энергия связи ядра. [c.42]

Стабилизация состояния нейтронов в ядре достигается, как полагают, за счет ядерных сил, обусловленных прежде всего обменом я-мезонами (пионами) между ядерными протонами и нейтронами. Масса я-мезонов всегда меньше массы протона и может достигать 200 масс электронов. [c.210]

Протоны друг от друга отталкиваются между протонами и нейтронами действуют силы притяжения (Гейзенберг), за счет которых происходит образование ядра. Силы взаимодействия частиц в ядре называются ядерными силами. Природа ядерных сил до настоящего времени остается недостаточно изученной и ясной. Однако можно рассчитать энергию взаимодействия или энергию связи ядерных частиц в ядрах. [c.44]

В ядре между нуклонами действуют силы сцепления, называемые ядерными силами. Для них характерно 1) действие между всеми частицами ядра 2) необычайная мощность, благодаря которой плотность ядерного вещества достигает огромного значения порядка 101 г/см 3) способность действовать только на очень малых расстояниях, не превышающих размера самого ядра (10 - см). [c.101]

Что называется ядерными силами Какими свойствами они характеризуются Вычислите массу ядерного вещества объемом 1 мм и 1 смз в г. [c.105]

Основными особенностями ядерных сил являются их очень значительная величина и очень малый радиус действия. Последний составляет лишь около 310 см, т.е. нуклон способен взаимодействовать только со своими ближайшими соседями. [c.511]

В качестве примера рассмотрим схематичную картину поведения ж п-трона, родившегося в результате деления в однозонном реакторе (без отражателя). Нейтроны при делении испускаются с отрюсительно высокой С]юд-ней энергией ( 2 Мэе) и в произвольном направлении. Нейтрон перемещается от точки, где произошло деление, по прямой линии, пока не встретит ядро или не выйдет за пределы системы. В теории реакторов принято, что область впе границ интересующей нас системы не содержит никаких материалов, так что обратного рассеяния нейтронов в систему не происходит и нейтрон, вышедший за пределы реактора, фактически теряется. С другой стороны, если нейтрон встречает ядро (под этим мы подразумеваем, что нейтрон проходит так б. тизко от ядра, что начинают действовать ядерные силы ), то произойдет столкновение, в результате которого не11трон поглотится пли изменится его энергия н направление движения. [c.24]

Взаимодействие между атомными ядрами и электронными оболочками в атомах и химических соединениях осуществляется главным образом благодаря наличию у них зарядов и служит основой при возникновении химической связи и образовании химических соединений. В ядрах атомов между протонами и нейтронами действуют особые ядерные силы, которые во много раз больше сил взаимодействия зарядов. Именно поэтому в химических реакциях даже при самых высоких температурах (10 —10 К) атомные ядра остаются устойчивыми, тогда как электронные оболочки атомов испытывают глубокие изменения. [c.10]

Известны две физические формы существования материи — вещество и поле. Вещество — материальное образование, состоящее из частиц, имеющих собственную массу (массу покоя), т. е. это материя на разных стадиях ее организации элементарные частицы — ядра атомов — атомы — молекулы — атомные, ионные или молекулярные агрегации (твердые тела, жидкости, газы) и т. д. Поле—материальная среда, посредством которой осуществляется взаимодействие между частицами вещества или отдельными телами. Основной характеристикой этой формы материи является энергия. Гравитационное, электромагнитное поля, поле ядерных сил — примеры различных видов полей. [c.5]

Изучение закономерностей ядерных превращений важно для установления природы ядерных сил и создания теории строения ядра. Изучение ядерных реакций имеет и большую практическую ценность. Это прежде всего использование ядерной энергии, искусственное получение новых химических элементов, разнообразных радиоактивных изотопов. Развитие техники ускорения частиц позволило воссоздавать [c.13]

Краткий обзор работ по этим вопросам был сделан Маргенау [6], который провел интересную параллель с развитием теории ядерных сил. Действительно, широкие исследования, касаюш,иеся вириальных коэффициентов, были невозможны до создания фундаментальной теории межмолекулярных сил. Однако и в этом случае при выборе модели силового взаимодействия встречаются определенные трудности, обусловленные исключительной сложностью расчетов для некоторых типов теоретически обоснованных потенциалов. Компромиссом является упрощение модели для соответствующего облегчения расчетов, но при этом особенно важным становится испытание модели с целью установления возможности предсказывать другие свойства. В конце концов, если модель не обладает такими свойствами, то она представляет лишь неоправданно сложный метод интерполяции. [c.172]

Ядерные силы короткодвижущие. При расстояниях между нуклонами всего в 2,2 ферми ядерные силы уже пренебрежимо малы. Поэтому длину 2,2 ферми принято называть радиусом действия ядерных сил. Видно, что гравитационный радиус протона (Я = 2,81 ферми) больше, чем радиус действия ядерных сил (2,2 ферми), поэто.му силовые линии электромагнитного поля протона могут распространяться от поверхности сферы с радиусом, близким к гравитационному радиусу протона. [c.13]

Задача проникновения через потенциальный барьер очень часто встречается в физике. Рассмотрим, например, процесс а-распада, при котором а-частица покидает ядро радиоактивного элемента. Каково взаимодействие а-частицы и ядра На больших расстояниях между ними должно иметь место кулоновское отталкивание, поскольку и ядро, и а-частица имеют положительный заряд. Однако на близких расстояниях ( 10 см) включаются специфические ядерные силы, обеспечивающие прочность ядер, и энергия а-частицы должна понил<аться. В итоге возникает зависимость потенциальной энергии взаимодействия а-частицы с ядром, изображенная на рис. XXI.3. [c.438]

Несмотря на некоторую простоту такого рассмотрения альфа-распада, получаемые качественные результаты вполне обнадеживающие. Механизм альфа-распада объясняется проникновением частицы сквозь потенциальный барьер наиболее удовлетворительной чертой этого механизма является то, что средняя продолжительность жизни изотопа соответствует приблизительно реальной величине. Кроме того, необычное соотргошение между периодом полураспада и энергией альфа-частицы становится вполне понятным. Экспоненциальный член в уравнении (11-14) приводит к экстремальной зависимости О и, следовательно, периода полураспада от энергии альфа-частицы. Расчеты в рамках этой модели показывают вполне удовлетворительное качественное совпадение. Итак, несмотря на то что неизвестен вид потенциального барьера, величины ядерных сил и даже радиуса ядра, тем не менее с помощью этой модели можно получить вполне удовлетворительные результаты вследствие чувствительности коэффициента прозрачности потенциального ба ьера. [c.400]

Природа ядерных сил, удерживающих протоны и нейтроны в атомном ядре, окончательно не установлена. Понвндимому, нротрны и нейтроны взаимодействуют между собой за счет обмена примерно такого же характера, как обмен электронами между атомами в ковалентных молекулах. Однако в ядрах атомов вместо электронов на молекулярных орбиталях действуют другие элементарные чаетицы и другие связывающие силы. [c.210]

Образование прочных атомных ядер из нуклонов объясняется возникновением между ними ядерных сил (ядериых связей) в результате обмена между ними мезонами, т. е. ядерные силы имеют обменную природу. По-видимому, протон может образовывать связи (т. е. обмениваться мезонами) с ограниченным числом нейтронов, поэтому устойчивость ядер зависит от. соотношения числа протонов и нейтронов, входящих в их состав. [c.21]

Протон],1 и нейтроны удерживаются в ядре сиецифич. силами, значительно превосходящими кулоновское отталкивание одноименно заряж. протонов. В отличие от электростатических и гравитационных, ядерные силы — коротко- [c.726]

Теор. физика пока не дает детального описания св-в ядра, что обусловлено прежде всего недостатком сведений о природе ядерных сил. Поэтому для описания св-в ядер широко использ. модельные представления (напр., модели лсидкой капли, ядерных оболочек), Е, м. Лейкин. [c.727]

Существование ядерных сил притяжения между нукло- [c.10]

Весьма плодотворной для уяснения особенностей ядерных сил явилась мезонная теория, выдвинутая и развитая Юкавой. Согласно мезонной теории, каждый нуклон окружен мезонным полем, посредством которого он взаимодействует с другими нуклонами. Подобно тому, как электрическое взаимодействие связано с переносом фотона от одного заряженного объекта к другому, возникновение ядерных сил, согласно мезонной теории, обусловлено переносом частицы, названной мезоном. Свойствам этой частицы хорошо удовлетворяет открытая в 1947 г. частица с массой, равной 270 электронным массам, и названная я-мезоном. [c.11]

К четко выраженным особенностям ядерных сил относится насыщение. Эта особенность не может быть объяснена только взаимодействиями, по своей природе подобными электрическим. Поэтому в теории ядерных сил значительное место занимайэт представления об обменном взаимодействий между нуклонами, согласно которым возможно превращение протона в нейтрон путем отдачи положительного л-ме-зона, причем последний присоединяется к нейтрону, в результате чего образуется протон р4-я->-я+я+ + я->--> я + р. Аналогично возможен переход нейтрального л-ме-зона от протона к протону либо от нейтрона к нейтрону. Суммарная энергия системы нуклон — нуклон при таких переходах остается, естественно, неизменной. Квантовомеханический анализ показывает, что обменные превраще- [c.11]

Пособие по химии для поступающих в вузы 1972 (1972) -- [ c.70 ]

Неорганическая химия (1979) -- [ c.62 ]

Общая и неорганическая химия (1981) -- [ c.9 ]

Физическая химия и химия кремния Издание 3 (1962) -- [ c.79 , c.83 ]

Химия изотопов Издание 2 (1957) -- [ c.156 , c.178 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология