ВУЗ:
Составители:
20
4. Модель жидкой капли
Исходя из аналогии между заряженной жидкой каплей
радиуса
R = R
0
A
1/3
(где R
0
= 1.3 Фм) и атомным ядром,
К.Вайцзеккер в 1935 г. написал полуэмпирическую
формулу для энергии связи ядра
E
св
:
2
2/3 -1/3 3/4
св 12 3 4 5
(-2)
(, ) - - ( 1) - .
−
=− +
AZ
EAZ aAaA aZZ A a aA
A
Первое слагаемое в выражении для энергии связи ядра,
подобного жидкому или твердому телу, должно быть
пропорционально массовому числу
A
W
объем
= a
1
A.
Этот член представляет объемную энергию ядра и в
пределе больших значений
А и отсутствия кулоновских сил
может быть интерпретирован как энергия связи ядра,
симметричного по нейтронам и протонам. Эксперимент
подтверждает примерную пропорциональность энергии
связи
E
св
массовому числу A.
Второй член, который должен быть учтен в
рассматриваемой модели - поверхностная энергия ядра. Она
уменьшает энергию связи ядра, так как нуклоны,
находящиеся на поверхности, имеют меньше соседей, чем
внутренние частицы. Это хорошо известный эффект
поверхностного натяжения жидкой капли. Поверхностная
энергия пропорциональна поверхности сферического ядра.
Следовательно, она должна зависеть от массового числа
A
как
A
2/3
W
пов
= a
2
A
2/3
.
Третий член в выражении для энергии связи
обусловлен кулоновским взаимодействием протонов. В
капельной модели предполагается, что электрический заряд
протонов равномерно распределен внутри сферы радиуса
R = R
0
A
1/3
.
4. Модель жидкой капли Исходя из аналогии между заряженной жидкой каплей радиуса R = R0 A1/3 (где R0 = 1.3 Фм) и атомным ядром, К.Вайцзеккер в 1935 г. написал полуэмпирическую формулу для энергии связи ядра Eсв: ( A - 2 Z )2 Eсв ( A, Z ) = a1 A - a2 A2/3 - a3 Z ( Z − 1) A-1/3 - a4 + a5 A−3/4 . A Первое слагаемое в выражении для энергии связи ядра, подобного жидкому или твердому телу, должно быть пропорционально массовому числу A Wобъем = a1A. Этот член представляет объемную энергию ядра и в пределе больших значений А и отсутствия кулоновских сил может быть интерпретирован как энергия связи ядра, симметричного по нейтронам и протонам. Эксперимент подтверждает примерную пропорциональность энергии связи Eсв массовому числу A. Второй член, который должен быть учтен в рассматриваемой модели - поверхностная энергия ядра. Она уменьшает энергию связи ядра, так как нуклоны, находящиеся на поверхности, имеют меньше соседей, чем внутренние частицы. Это хорошо известный эффект поверхностного натяжения жидкой капли. Поверхностная энергия пропорциональна поверхности сферического ядра. Следовательно, она должна зависеть от массового числа A как A2/3 Wпов = a2 A2/3. Третий член в выражении для энергии связи обусловлен кулоновским взаимодействием протонов. В капельной модели предполагается, что электрический заряд протонов равномерно распределен внутри сферы радиуса R = R0 A1/3. 20
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »