Спаривание нуклонов

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]

Энергия спаривания спинов нуклонов [c.6]

Предполагается, что в любом ядре с нечетным А все нуклоны, кроме одного, благодаря спариванию их угловых моментов образуют четно-чет- [c.284]

Величина X очень близка к фермиевской энергии 2А называется энергетической щелью и приблизительно равняется энергии спаривания, определяемой по формуле 3) (гл. II). Эти модифицированные состояния описывают систему в целом, так что переходы между ними более не соответствуют изменению состояния отдельного нуклона. Возбуждения ядра — в пределах этого контекста — эквивалентны образованию квазичастиц с энергией возбуждения, даваемой равенством (7), точно так же как возбуждение колебаний нормального типа в кристаллах объясняется образованием фононов. Формула (7) оказалась полезной для объяснения того факта, что энергия первого возбужденного внутреннего состояния ( 2Д) четно-четных ядер всегда гораздо больше той, что ожидается для ядер с нечетной массой, а также для понимания величин моментов инерции [13] в формуле (5). Эффект спаривания наиболее существен для низколежащих состояний четных ядер при больших возбуждениях эффект исчезает (А- 0), подобно тому как исчезает сверхпроводимость выше критической температуры. [c.293]

Двупротонная радиоактивность. Возможность существования интересного дополнительного типа радиоактивного распада — одновременного испускания двух протонов — была предсказана В. И. Гольданским [7, 8]. Этот процесс должен наблюдаться среди легких (2 < 50) ядер с четным Ъ, расположенных непосредственно за границей области протонностабильных изотопов. Такие ядра, будучи едва устойчивыми к испусканию одного протона, могут оказаться нестабильными к испусканию сразу двух протонов ввиду того, что ва счет спаривания нуклонов [последний член в уравнении (3) гл. II] энергия связи последнего (четного) протона в ядре может быть положительной в отличие от энергии связи последнего (нечетного) протона в ядре Z — 1) " . Более того, если по абсолютной величине положительная энергия связи 2-го протона меньше, чем отрицательная энергия связи (2 — 1)-го протона, существует энергетическая возможность испускания двух протонов. Энергии образования пар протонов составляют л 1 — 3 Мэе, и энергия, выделяющаяся при испускании двух протонов, должна всегда быть меньше этой величины. [c.238]

Что можно сказать о состояниях нечетно-нечетных ядер Большинство таких ядер радиоактивно (из стабильных известны 1Н, зЬ] , зВ , 7№ ), и к тому же имеется мало непосредственных экспериментальных сведений об их спинах и магнитных моментах. В предположении одночастичной модели при спаривании нуклонов в этом случае нечетными остаются один протон и один нейтрон, причем каждый из них дает свой вклад в момент ядра. Не существует какого-либо универсального правила для предсказания свойств основного состояния, однако весьма полезны следующие правила, предложенные Нордгеймом если для двух нечетных нуклонов сумма и + /2 + + 2 есть четное число, то результирующий спин I = /1 — [c.286]

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]

Энергия спаривания нейтронно-протонных пар больше, чем для пар одинаковых нуклонов, что связано с характером ядерных сил (см. гл. IX). Ядерное взаимодействие больше у нуклонов с параллельными и меньше у нуклонов с антипараллель-ными спинами. Согласно нринцину Паули, запрещающему нахождение в данном энергетическом состоянии двух одинаковых нуклонов с параллельными спинами, р — р-и ге — п-взаимодействия меньше, чем п — р. Именно большая энергия нейтронно-протонного спаривания обеспечивает стабильность и существование нечетно-нечетных ядер (Ш, Li , Bii и N1 ), в то время как их четно-четные изобары (динейтрон. Не , Bel д Q14) нестабильны. С ростом Z увеличивается кулоновское отталкивание, что в конце концов препятствует наиболее слабо связанному протону занимать тот же энергетический уровень, что и наименее связанный нейтрон. Поэтому в тяжелых ядрах нейтронно-протонное спаривание не имеет места, в то время как спаривание однотипных нуклонов возможно при всех А [И]. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология