Атомные ядра. Варламов В.В - 34 стр.

UptoLike

34
В одночастичной модели оболочек можно
сформулировать следующие правила для спинов J и
чётностей P в основном состоянии ядра:
- чётно-чётное ядро
0;
+
=
P
J
- нечётное ядро
;(1);==
l
JjP
- нечётно-нечётное ядро
||
pn
jj
;(1),
pn
ll
pn
Jj jP
+
≤≤ + =
где j, l, j
p
, l
p
, j
n
, l
n
относятся к полному и орбитальному
моменту нечётного нуклона (протона, нейтрона). Эти
правила полностью описывают обнаруженные
экспериментальные закономерности спинов и четностей
атомных ядер.
Между любой парой нуклонов одного типа на
подоболочке помимо общего, сводящегося к центрально
симметричному взаимодействию V(r), действует
дополнительное взаимодействие, не сводимое к V(r),
которое поэтому называется остаточным - V
ост
. Свойства
V
ост
таковы, что паре нуклонов одного сорта на одной
подоболочке выгодно иметь результирующий момент J = 0.
Это и есть эффект сил спаривания, упоминавшихся ранее
при обсуждении формулы Вайцзеккера. Дополнительная
энергия связи ядра за счёт этих сил имеет величину порядка
1 - 3 МэВ.
Возникновение сил спаривания в ядрах обусловлено
особенностями взаимодействия в системе нуклонов. На
характерных ядерных расстояниях r ~ (1 – 2) Фм нуклоны
притягиваются, и им энергетически выгодно находиться на
подоболочке в состояниях, характеризуемых одними и теми
же числами nlj. Наиболее связанной при этом оказывается
пара нейтронов (протонов) с противоположно
направленными моментами, т.е. с +j
z
и -j
z
. Такая пара
нуклонов обладает максимально возможным набором
совпадающих квантовых чисел, и, соответственно,
      В    одночастичной    модели     оболочек можно
сформулировать следующие правила для спинов J и
чётностей P в основном состоянии ядра:
- чётно-чётное ядро    J P = 0+ ;
- нечётное ядро             J = j; P = ( −1) l ;
                                                              l + ln
- нечётно-нечётное ядро | j p − jn | ≤ J ≤ j p + jn ; P = (−1) p       ,
где j, l, jp, lp, jn, ln относятся к полному и орбитальному
моменту нечётного нуклона (протона, нейтрона). Эти
правила         полностью        описывают     обнаруженные
экспериментальные закономерности спинов и четностей
атомных ядер.
      Между любой парой нуклонов одного типа на
подоболочке помимо общего, сводящегося к центрально
симметричному           взаимодействию     V(r),   действует
дополнительное взаимодействие, не сводимое к V(r),
которое поэтому называется остаточным - Vост. Свойства
Vост таковы, что паре нуклонов одного сорта на одной
подоболочке выгодно иметь результирующий момент J = 0.
Это и есть эффект сил спаривания, упоминавшихся ранее
при обсуждении формулы Вайцзеккера. Дополнительная
энергия связи ядра за счёт этих сил имеет величину порядка
1 - 3 МэВ.
      Возникновение сил спаривания в ядрах обусловлено
особенностями взаимодействия в системе нуклонов. На
характерных ядерных расстояниях r ~ (1 – 2) Фм нуклоны
притягиваются, и им энергетически выгодно находиться на
подоболочке в состояниях, характеризуемых одними и теми
же числами nlj. Наиболее связанной при этом оказывается
пара      нейтронов        (протонов)   с    противоположно
направленными моментами, т.е. с +jz и -jz. Такая пара
нуклонов обладает максимально возможным набором
совпадающих квантовых чисел, и, соответственно,

                                 34