Элементы квантовой, атомной и ядерной физики. Полицинский Е.В. - 115 стр.

UptoLike

Составители: 

115
Ядерные частица имеют собственные магнитные моменты, кото-
рыми определяется магнитный момент ядра
m
я
P
в целом. Единицей маг-
нитных моментов ядер служит ядерный магнетон
я
µ
/(2 )
я
p
e m
µ
=
(112),
где е абсолютное значение заряда электрона,
m
масса протона.
Ядерный магнетон в
/ 1836,5
p e
m m
=
раза меньше магнетона Бора, откуда
следует, что магнитные свойства атомов определяются магнитными
свойствами его электронов.
Между спином ядра
я
L
выраженным в
, и его магнитным момен-
том имеется соотношение
m
я я я
P L
γ
=
(113),
где
я
γ
ядерное гидромагнитное отношение.
Магнитный момент нейтрона равен
1,91
я
µ
. Знак минус показы-
вает, что направление спина нейтрона и его магнитного момента проти-
воположны. Магнитный момент протона положителен и равен
2,79
я
µ
.
Его направление совпадает с направлением спина протона.
Ядра одного и того же химического элемента могут отличаться
числом нейтронов. Такие ядра называются изотопами. У большинства
химических элементов имеется несколько изотопов. Например, у водо-
рода три изотопа:
1
1
H
обычный водород,
2
1
H
дейтерий и
3
1
H
тритий. У
углерода – 6 изотопов, у кислорода – 3. Химические элементы в при-
родных условиях обычно представляют собой смесь изотопов. Присут-
ствие изотопов определяет значение атомной массы природного эле-
мента в периодической таблице Менделеева. Так, например, относи-
тельная атомная масса природного углерода равна 12,011.
Выделяют также изобары и изотоны. Изотопы, изобары и изотоны
называют нуклидами (таблицы 8, 9).
Таблица 8
Атомные ядра
Изотопы Изобары Изотоны
Атомные
ядра
одного
и
того
же
элемента
с
раз
-
личным
числом
нейтро
-
нов
Атомные
ядра
различных
элементов
с
одинаковым
массовым
числом
Атомные
ядра
различных
элементов
с
одинаковым
числом
нейтронов
Имеют
одинаковые
Z
,
но
разные
A
Имеют
одинаковые
A
,
Но
разные
Z
Имеют
одинаковые
N,
но
разные
Z
и
A