Остаточное взаимодействие

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]

Большая устойчивость ядер с заполненными протонными и нейтронными оболочками связана еще с .эффектом спаривания нуклонов . Оказывается, что взаимодействие пары нейтронов (протонов), имеющих проекции полного момента, отличающиеся только знаком, значительно сильнее, чем взаимодействие других пар нуклонов. Эффект спаривания обусловлен остаточным взаимодействием нуклонов в ядре. В ядрах с четным числом протонов и четным числом нейтронов (четно-четные ядра) все нуклоны спарены. Поэтому суммарный момент количества движения четно-четного ядра, находящегося в основном состоянии, [c.370]

Гамильтониан И = + где определяет невозмущенные частично-дырочные энергии, а V — остаточное взаимодействие, приводит к частично-дырочным матричным элементам двух видов [c.417]

Использование лазеров в технике оптического эксперимента привело к бурному развитию исследований свойств элементарных возбуждений в кристаллах. При этом одним из основных методов исследования стал метод комбинационного рассеяния света (КРС), которому в связи с симметрией кристаллов как раз и посвящена монография Пуле и Матье. В течение последних лет явление КРС интенсивно изучалось не только на оптических фононах, которые этим методом исследовались и ранее, но и на поляритонах, плазмонах, плазмо-фононах и т. д. [I]. Существенно, что современный метод КРС позволяет получать достаточно точную и полную информацию и о таких процессах КРС, которые сопровождаются одновременным рождением или уничтожением нескольких (в простейшем случае двух) квазичастиц. В этих процессах должно в той или иной мере проявляться остаточное взаимодействие между квазичастицами, которое отнюдь не всегда можно считать слабым. В случае фононов в качестве такого остаточного взаимодействия выступает ангармонизм, который обычно не принимается во внимание при расчете частот и амплитуд нормальных колебаний кристаллической решетки. В этом приближении, которое использовалось и в монографии Пуле и Матье, возбужденным состояниям решетки отвечают наборы различных чисел фононов того или иного сорта. Напри.мер, энергия возбужденного состояния решетки с двумя фононами, отсчитываемая от энергии ее основного состояния, равна [c.408]

Величина /(5/1) в случае гептана больше, чем величина поверхностной энтальпии жидкости, и истинная интегральная энергия адсорбции монослоя ниже, чем для любых других жидкостей, за исключением н-пропилового спирта. Возможно, что эти молекулы слабее удерживаются на поверхности и могут более сильно реагировать со вторым слоем молекул. Однако не исключено, что рассчитанное по методу БЭТ значение Ут занижено и величина отражает остаточное взаимодействие гептана с [c.317]

Эта горизонтальная узловая плоскость на верхней связывающей орбитали продукта, отсутствующая на рис. 4.5, появляется, если учесть остаточное взаимодействие между двойной связью кольца и вновь образовавшимися а-связями кольца. [c.123]

В том случае когда строение газов не удается полностью рассмотреть на основе представлений о силах взаимодействия, для объяснения остаточного взаимодействия вместо парциальных давлений можно воспользоваться активностями или, как их обычно называют в этом случае, летучестями (/) [51. [c.109]

Как упоминалось ранее, любое остаточное взаимодействие между нуклонами ограничивает применимость чистой одночастичной модели (которая просто заполняет снизу доверху состояния по модели оболочек) и вводит смешивание конфигураций. Попарные взаимодействия создают особое смешивание конфигураций, аналогичное обнаруженному для электронов проводимости в металлах и введенному для объяснения явления сверхпроводимости. Такое взаимодействие влияет на энергии основного и низколежащих возбужденных состояний, не затрагивая, вообще говоря, спина и четности, определенных по модели оболочек. Учет принципа Паули усложняет даже такой приближенный математический анализ задачи, поэтому здесь приводится лишь краткое качественное описание некоторых результатов, существенных для ядер. [c.292]

Модель независимых частиц является исходной. Трудность заключена в нуклон-нуклонных взаимодействиях, не включаемых в эффективные потенциалы [см. выражения (3) и (4)],— в так называемых остаточных взаимодействиях. Остаточные взаимодействия делают неточным любое описание ядра посредством фиксированного распределения нуклонов по одночастичным состояниям (конфигурация) скорее всего, ядро следует описывать суперпозицией многих различных конфигураций (смешивание конфигураций). [c.294]

Обсуждавшаяся в разделе Г чистая одночастичная модель использует остаточные взаимодействия для того, чтобы совокупность четного числа идентичных нуклонов с одинаковыми квантовыми числами и, I и / давала равный нулю суммарный момент количества движения. [c.294]

Колебательные состояния. С возрастанием числа частиц или дырок сверх заполненных оболочек остаточные взаимодействия делают невозможным описание возбужденных состояний посредством какой-то определенной конфигурации, как это делалось для РЬ . Смешивание конфи- [c.295]

В гл. IX рассматривалась одна из основных моделей ядра, вполне пригодная для вычисления сечений ядерных процессов основная доля взаимодействий между нуклонами системы заменяется эффективным потенциалом, в области действия которого движутся невозмущенные частицы в рамках такой простой картины остаточные взаимодействия проявляются затем как возмущения. Это была первая модель ядерных реакций, но в 30-х годах она была оставлена, ибо появившиеся тогда первые количественные данные о ядерных сечениях, сведения о резонансах при рассеянии медленных нейтронов резко ей противоречили. В 1949 г. модель была пересмотрена [23] и привлечена к описанию ядерных реакций при высоких энергиях (>100 Мэв) и с тех пор плодотворно использовалась для интерпретации сечений упругого рассеяния и полных сечений взаимодействия вплоть до энергий в несколько Мэв. [c.331]

Две молекулы, расположенные на расстоянии нескольких молекулярных диаметров, взаимодействуют между собой весьма сложным образом (межмолекулярные силы рассматриваются в гл. 8). Поскольку слабое остаточное взаимодействие существует даже на больших рас- [c.32]

В отличие От твердых тел диполь-дипольное взаимодействие в жидкостях не приводит к возникновению расщепления линий. Броуновское движение молекул вызывает в жидкостях быструю переориентацию молекул относительно направления поля и усредненное по времени значение Blo равно нулю. Следует отметить, однако, что для молекул, представляющих интерес с точки зрения биологии, это тепловое движение не будет достаточно быстрым для того, чтобы наблюдалось усреднение данного взаимодействия до нуля, и остаточное взаимодействие приводит к уширению линий. [c.29]

Величина и характер расщепления зависят от относительной роли указанных взаимодействий. Обычно в- атомах остаточное взаимодействие больше спин-орбитального. В этом случае в операторе Гамильтона в первом приближении можно не учитывать спин-орбитальное взаимодействие. Такое приближение называется случаем Расселя — Саундерса. В случае Расселя — Саундерса интегралами движения, кроме полного момента / всех электронов, являются суммарный орбитальный момент всех электронов, оператор которого [c.363]

Как уже отмечалось, схема LS-связи соответствует приближению Расселя — Саундерса, при котором предполагается, что энергия остаточного взаимодействия значительно больше спин-орбитального взаимодействия. В некоторых тяжелых атомах и атомах, содержащих почти заполненные электронные оболочки, возможны случаи, когда спин-орбитальное взаимодействие превышает остаточное взаимодействие. [c.365]

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]

В экспериментальном отношении методика определения дипольного момента в разбавленных растворах является более простой и доступной. Практически эксперимент сводится к измерению диэлектрической проницаемости и плотности 4—6 разбавленных растворов исследуемого соединения при одной температуре, примерно в интервале концентраций растворенного вещества от 0,001 до 0,01 или от 0,02 до 0,10 мольных долей [20], При выборе интервала концентраций руководствуются соображениями необходимой точности измерений, а также растворимостью изучаемого вещества в данном растворителе. Затем по формуле (II. 18) находят значения молекулярной поляризации раствореииого вещества для каждой концентрации и по полученным данным строят кривую зависимости Рг от концентрации. Для исключения эффекта остаточного взаимодействия между молекулами растворенного вещества экстраполируют Рг до нулевой концентрации ( 2=0) и находят значение молекулярной поляризации при бесконечном разбавлении Ргос [c.49]

Первый, наиболее часто применяемый метод определения Д. м. пригоден для газов,, паров и разбавленных р-ров и состоит в измерении полной молярной поляризации (Р) и молекулярной рефракции (й) исследуемого вещества (о методах измерения см. Поляризация и Рефракция молекулярная). Опыт сводится к измерению плотности, концентрации и диэлектрической, проницаемости ряда разб. р-ров исследуемого вещества в неполярном растворителе нри одной темн-ре (в случае газов и паров измеряют диэлектрич. проницаемость при нескольких давлениях). Значение Р затем экстраполируют к нулевой концентрации (или к нулевому давлению в с,лучае газов и паров) о целью устранить влияние остаточного взаимодействия между полярными молекулами. Для вычисления Д. м. используется только та часть молярной поляризации, к-рая зависит от ориентации Д. м. во внешнем поле, т. е. ориентационная поляризация (Рор.) входит в Р вместе с электронной (Рэл.) атомной (Рцт.) поляризацией вещества [c.569]

Сравнивая спектры валентных колебаний жидкой воды и разбавленных растворов воды в ССЦ и СНС1з, Стивенсон [52] пришел к выводу, что в жидкой фазе отсутствуют газообразные молекулы воды в количествах, достаточных для спектрального анализа. Следовательно, инфракрасные н раман-спектры для области валентных колебаний исключают возможность существования парообразных молекул со временем жизни более 10 сек. В то же время расс.мотренные выше данные спектроскопического анализа не исключают возможности существования в заметных количествах мономеров или свободных ОН-групп, частоты которых должны сдвигаться под влиянием сильных взаимодействий, отличающихся по природе от частично ковалентных водородных связей [32, 53]. Соответствующую частоту нельзя с уверенностью отнести к спектру валентного колебания подобных свободных ОН-групп до тех пор, пока не удастся определить характер остаточного взаимодействия этих свободных групп . [c.17]

Уменьшение вязкости нейтральных растворов дезоксирибонуклеатов натрия нри добавлении солей [221—223] может быть следствием экранирования заряженных фосфатных групп, что вызывает более сильное скручивание молекулы кроме того, при этом, по-видимому, происходит небольшое сжатие всей двойной спирали. В растворах с очень низкой ионной силой макромолекула полностью вытянута за счет отталкивания диссоциированных остатков фосфорной кислоты [224]. На основании изменений вязкости при очень низких скоростях сдвига [225] (что позволяет экстраполяцию к нулевому сдвигу) и изменений двойного лучепреломления в потоке с изменением ионной силы [226] была высказана противоположная точка зрения. Эти результаты позволяют предположить, что при добавлении солей сжатия молекулы не происходит, а изменение вязкости обусловлено электростатическим взаимодействием между ионами нуклеатов, которое уменьшается при повышении концентрации катионов [225]. Однако результаты многих из этих ранних исследований недостоверны, так как для работы использовалась ДНК, по крайней мере частично денатурированная при растворении ее в бессолевых средах. Изучение светорассеяния [227, 228[, измерение дихроизма [210] и характеристической вязкости нативной ДНК в Ю уИ и 0,2 М растворах хлористого натрия [210] подтверждает тот факт, что ДНК может деформироваться, но уменьшение длины молекулы с увеличением ионной силы довольно мало и не сравнимо с тем, которое наблюдается у типичных полиэлектролитов или у денатурированной ДНК. В самом деле, из многих опытов могут быть рассчитаны изменения в гидратации двухспиральной ДНК при различных значениях ионной силы. Кривые изменения вязкости показывают, что зависящие от концентрации взаимодействия проявляются более резко при более низких значениях ионной силы. Остаточные взаимодействия, проявляющиеся в 1 М растворе хлористого натрия, по-видимому, являются результатом действия гидродинамических факторов, связанных с гибкостью структуры. Денатурация ДНК (кислотой, щелочью или нагреванием) сопровождается 10-кратным понижением характеристической вязкости и приблизительно 3-кратным понижением радиуса вращения (от 2600 до 900 А) без значительных изменений в молекулярном весе (светорассеяние) [218]. Пониженная удельная вязкость денатурированной ДНК зависит от ионной силы в значительно большей степени, чем вязкость нативных препаратов [218]. В растворах с более низкой ионной силой также существенно возрастает радиус вращения молекулы. Со многих точек зрения, эти результаты легче [c.568]

Определив знааение Рг для иесколь-ких растворов различной концентрации, экстраполируют Ра до нулевой концентрации для исключения эффекта остаточного взаимодействия между молекулами растворенного вещества [c.9]

Большое значение спаривания нуклонов внутри ядер проявляется как в возникновении специального члена в формуле для энергии связи [см. равенство (3) гл. II], так и в компенсации моментов нейтронов или протонов, приводящей к нулевому суммарному моменту количества движения в основных состояниях и сферических, и сфероидальных четночетных ядер. Эти факты позволяют сделать заключение, что остаточные взаимодействия между нуклонами ядра (не включенные в средний ядерный потенциал, действующий на нуклон) максимальны, когда оба нуклона находятся в определенных сопряженных состояниях. Такая пара сопряженных состояний, очевидно, характеризуется одинаковым набором квантовых чисел, отличаясь лишь противоположными знаками проекции момента количества движения на ось симметрии ядра. [c.292]

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]

Вращательные состояния. По мере того как еще большее число нуклонов или дырок добавляется к замкнутым оболочкам, вызванное остаточными взаимодействиями смешивание конфигураций приводит к постоянным сфероидальным деформациям ядра, и возбужденные состояния теперь уже лучше рассматривать как вращательные. Такая же метаморфоза имеет место и в молекулярной спектроскопии поскольку молекула СО2 линейна, она имеет четыре колебательные степени свободы и две вращательные, у нелинейной молекулы Н2О — три колебательные степени свободы и три вращательные. Выпрямление молекулы, таким образом, переводит вращение в колебание. Пример вращательной полосы, базирующейся на основном внутреннем состоянии был приведен на рис. 54 эти энергетические уровни согласуются с уравнением (6). Другим показательным примером могут служить возбужденные состояния АР . Рис. 58, заимствованный из работы Бора и Моттельсона [14], показывает, что наблюдаемый спектр АР можно интерпретировать как систему вращательных состояний, опирающуюся на первые четыре внутренних состояния. Нужно напомнить, что формула (5) недействительна нри К = /2 в этом случае необходимо пользоваться гораздо более сложным выражением, которое приводит даже к пересечению вращательных состояний. [c.297]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология