ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.02.2021
Просмотров: 2203
Скачиваний: 1
Энергия
Энергия
связи
связи
ядра
ядра
Поверхностная
энергия
Существование
поверхности
должно
уменьшать
энергию
связи
,
так
как
связи
нуклонов
вблизи
поверхности
насыщаются
меньше
,
чем
внутри
ядра
.
Поверхностная
энергия
тем
больше
,
чем
больше
поверхность
ядра
,
и
записывается
в
виде
поверхностная
2 3
E
А
β
=
.
( , )
W A Z
=
α
А
−
2 3
А
β
−
3
1
)
1
(
A
Z
Z
−
γ
−
(
)
A
Z
A
2
2
−
δ
+
4
3
−
А
ζ
Кулоновская
энергия
Кулоновское
отталкивание
протонов
уменьшает
энергию
ядра
.
Для
ядра
с
равномерным
распределением
протонов
по
объёму
энергия
кулоновского
отталкивания
пропорциональна
(
1) /
Z Z
R
−
или
1/ 3
(
1) /
Z Z
A
−
.
Кулоновская
энергия
записывается
в
виде
кулоновская
1 3
(
1)
Z Z
E
A
γ
=
−
( , )
W A Z
=
α
А
−
3
2
А
β
−
1 3
(
1)
Z Z
A
γ
−
−
(
)
A
Z
A
2
2
−
δ
+
4
3
−
А
ζ
Энергия
Энергия
связи
связи
ядра
ядра
Энергия
симметрии
Энергия
симметрии
является
следствием
действия
принципа
Паули
для
тождественных
фермионов
.
В
состав
ядра
входят
фермионы
двух
типов
–
протоны
и
нейтроны
.
Если
,
например
,
попытаться
создать
устойчивое
ядро
только
из
А
нейтронов
,
то
нужно
будет
разместить
их
по
самым
нижним
энергетическим
состояниям
.
Поскольку
лишь
ограниченное
число
фермионов
каждого
сорта
могут
занять
определенный
энергетический
уровень
,
то
часть
нейтронов
придется
поместить
на
уровни
,
лежащие
при
более
высоких
энергиях
.
Это
уменьшает
энергию
связи
ядра
по
сравнению
с
тем
случаем
,
когда
ядро
из
А
нуклонов
содержит
одинаковые
количества
протонов
и
нейтронов
,
на
величину
энергии
симметрии
(
)
симметрии
2
2
E
A
Z
A
δ
=
−
.
( , )
W A Z
=
α
А
−
3
2
А
β
−
3
1
)
1
(
A
Z
Z
−
γ
−
(
)
2
2
A
Z
A
δ
−
+
4
3
−
А
ζ
Энергия
Энергия
связи
связи
ядра
ядра
Энергия
спаривания
В
зависимости
энергии
связи
от
А
наблюдаются
«
пульсации
»
на
уровне
1-3
МэВ
,
которые
объясняются
специфическим
свойством
взаимодействия
в
системе
связанных
нуклонов
.
В
атомных
ядрах
возникает
дополнительная
связь
между
двумя
нуклонами
одного
типа
(
двумя
протонами
или
двумя
нейтронами
),
занимающими
один
и
тот
же
энергетический
уровень
.
Этот
эффект
,
называемый
спариванием
,
невелик
−
чтобы
разорвать
эту
дополнительную
связь
нужна
энергия
≈
1-3
МэВ
Наличие
сил
спаривания
разбивает
все
ядра
на
три
группы
:
−
чётно
-
чётные
ядра
.
Все
нуклоны
в
основном
состоянии
спарены
и
положительная
добавка
к
энергии
связи
за
счёт
этого
наибольшая
;
−
нечётно
-
нечётные
ядра
.
В основном
состоянии
не
спарены
по
одному
нуклону
каждого
типа
и
добавка
к
энергии
связи
наименьшая
;
−
нечётные
ядра
.
В
основном
состоянии
не
спарен
один
нуклон
.
Ярким
проявлением
сил
спаривания
является
то
,
что
среди
300
стабильных
ядер
почти
2/3
являются
чётно
-
чётными
,
а
нечётно
-
нечётных
всего
четыре
H
2
1
Li
6
3
B
10
5
N
14
7
Энергию
спаривания
записывают
так
,
чтобы
для
нечётных
ядер
она
была
равна
нулю
.
спаривания
3 4
E
А
ζ
−
=
.
Энергия
Энергия
связи
связи
ядра
ядра
Магические
Магические
числа
числа