к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Магические ядра

Магические ядра - атомные ядра, в к-рых число нейтронов N или (и) число протонов Z равно одному из т. н. магич. чисел: 2, 8, 20, 50, 82 и N=126. M. я. отличаются среди др. ядер повышенной устойчивостью, большей распространённостью в природе и др. особенностями. Напр., при переходе через магич. число наблюдается уменьшение энергии отрыва нуклона от ядра. Магич. числа соответствуют наиб. выраженным максимумам распространённости ядер. Ядра с магич. N и Z наз. дважды магическими. К ним относятся 2558-28.jpg Менее отчётливо выражены максимумы, соответствующие N=28, Z=28, 38, 40. Это2558-29.jpg Есть основания считать магич. числом Z=64 (не общепринято). Ядра с магич. N и немагич. Z (или наоборот) иногда наз. полумагическими.

В зависимости энергии связи 2558-30.jpg ядра от N и Z магич. числам соответствуют особенности. Однако эти особенности заметны только после выделения из полной энергии связи плавной части, описываемой капельной моделью ядра. Остаток (т. н. оболочечная поправка) очень мал (~1-2%), но именно он и испытывает резкие скачки вблизи магич. N и Z (рис. 1). Более отчётливо магичность ядер проявляется в энергиях отделения нейтрона (рис. 2):

2558-31.jpg

и протона:

2558-32.jpg

Существование М. я. послужило одним из доводов в пользу простейшей оболочечной модели ядра, согласно k-рой нуклоны в ядре движутся независимо в ср. поле, создаваемом др. нуклонами. При этом оболочечная структура ядра в основном определяется системой одночастичных уровней (подоболочек) в этом поле. В сферич. ядре из-за центр. симметрии ср. поля одночастичные уровни (2j+1) раз кратко вырождены, где i - полный угловой момент нуклона. Нуклоны данного сорта последовательно заполняют подоболочки. Магич. числа связаны с существованием в спектрах одночастичных состояний зазоров, намного превышающих ср. расстояние между подоболочками (матовые просветы). В М. я. все уровни ниже матового просвета заполнены. Большая энергетическая щель между заполненными и свободными уровнями и обуславливает повышенную устойчивость М. я.

2558-33.jpg

Рис. 1. Зависимость оболочечной поправки 2558-34.jpg от N и Z вблизи магического ядра 208Рb.


2558-35.jpg

Рис. 2. Зависимость от N и Z энергий отделения нейтрона (а) и протона (б) для нечётных ядер в окрестности магич. чисел Z=82, N=82. Соединены точки, отвечающие ядрам с одной и той же величиной нейтронного избытка N-Z; кривые2558-36.jpgвблизи N=82 и вблизи Z=82 испытывают характерный излом. Аналогичная 2558-37.jpgкартина наблюдается и вблизи других магических чисел.

Свойства нечётных ядер, являющихся соседями М. я. (околомагич. ядра), также объясняются одночастичной моделью оболочек. В их энергетич. спектрах выделяются состояния, совпадающие с одночастичными уровнями в ср. поле М. я. При атом уровни, лежащие выше магового просвета (частичные уровни), определяют спектр ядра, получающегося добавлением нуклона к М. я., а уровни ниже магового просвета (дырочные уровни) - спектр ядра, образующегося при удалении нуклона из М. я.

Отличит. чертой М. я. является отсутствие в них сверхтекучести, к-рая изменяет характер спектра одночастичных возбуждений (см. Сеерхтекучая модель ядра). В сверхтекучем ядре каждое одночастичное состояние - суперпозиция частичной и дырочной компонент. На рис. 3 показан спектр нейтронных одночастичных возбуждений ядра 124Sn, в к-ром нейтронная подсистема сверхтекуча. Разделение уровней на частичные и дырочные условно и означает только, что в первом случае больше частичная компонента, а во втором - дырочная. В несверхтекучем М. я. 132Sn щель между частичными и дырочными уровнями значительно больше, чем в сверхтекучем 124Sn. Это проявляется в большем по сравнению с немагич. ядрами различии между энергиями присоединения и отделения нуклона в М. я.

2558-38.jpg

Рис. 3. Одночастич-ные нейтронные уровни в магическом ядре 132Sn и полумагическом,сверхтекучем по нейтронам ядре 124Sn (обозначения уровней см. в ст. Оболочечная модель ядра).


Значительно различаются и свойства частично-дырочных коллективных возбуждений ядер в магич. и немагич. ядрах. В дважды М. я. первое возбуждённое состояние имеет, как правило, характеристики 2558-39.jpg=3-(откупольное возбуждение отрицат. чётности, I - полный угловой момент, 2558-40.jpg- чётность состояния). В немагическом (хотя бы по одному типу частиц) ядре это всегда уровень 2+ (квадрупольное возбуждение положит. чётности). При этом в полумагич. средних и тяжёлых ядрах уровень 2+ обычно имеет энергию возбуждения 2558-41.jpg МэВ, а в немагических (по обоим сортам частиц)2558-42.jpg~300-500 кэВ (рис. 4). Понижение уровня 2+ отражает уменьшение квадрупольной "жёсткости", к-рое является предвестником возникновения стабильной ядерной деформации (см. Деформированные ядра ).Спектры 208Рb и 146Gd во многом идентичны. Этот факт - один из основных аргументов в пользу магичности 146Gd. Сильное опускание уровня 2+ в немагич. ядрах и связанная с этим большая степень его коллективности приводят к сильному взаимодействию между коллективными и одночастичными степенями свободы. В М. я. это взаимодействие невелико и может быть учтено на основе теории возмущений. Поэтому теоретич. описание М. я. и их нечётных соседей наиб. просто.

Резкие изменения свойств коллективных возбуждений 2+ в окрестности М. я. ответственны ещё за одну "магическую" аномалию - особенность в зависимости радиуса ядра R от массового числа А. Радиусы ядер с большой точностью описываются моделью жидкой капли: 2558-43.jpg , где коэфф. r0(2558-44.jpg1 фм) почти не зависит от А. Этот закон справедлив как для радиуса распределения по массе, так и для зарядового радиуса Rc. Вблизи М. я. наблюдаются отклонения от этого закона. Они наиб. отчётливо проявляются в т. н. изотопич. сдвигах атомных уровней, из к-рых находится изменение Rc ядра при добавлении к нему одного или двух нейтронов. Модель жидкой капли даёт: 2558-45.jpg. В окрестности М. я. этот закон, как правило, нарушается: в цепочке полумагич. изотопов (магич. Z)при приближении к магич. N со стороны меньших значений рост Rc резко замедляется. Иногда вместо роста происходит уменьшение Rc (напр., 86Sr-88Sr). Зато при дальнейшем увеличении N рост происходит быстрее, чем по закону 2558-47.jpg , так что в среднем этот закон выполняется.

2558-46.jpg

Рис. 4. Спектры низколежащих коллективных возбуждений магических и немагических четно-чётных ядер.


Модель оболочек и микроскопич. теория ядра предсказывают существование новых магич. чисел: Z=110, 114, 120, N = 184 и др. В связи с этим предполагается существование новых областей ("островов") сверхтяжёлых ядер, обладающих повышенной стабильностью по сравнению с соседями. Синтез элементов с Z=106, 109 подтверждает этот вывод теории, однако полученные ядра a-активны, так что, по-видимому, открыт не остров, а "мель" стабильности (см. Трансурановые элементы). Др. направление поиска новых М. я. связано с продвижением за границы долины 2558-48.jpg-стабильности. На этом пути были получены М. я. 132Sn и 146Gd, а также др. изотопы Sn, близкие к пока не полученному М. я. 100Sn.

Литература по магическим ядрам

  1. Бор О., Моттельсон Б., Структура атомного ядра, пер. с англ., т. 1, М., 1971.

Э. Е. Саперштейн

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, что cогласно релятивистской мифологии "гравитационное линзирование - это физическое явление, связанное с отклонением лучей света в поле тяжести. Гравитационные линзы обясняют образование кратных изображений одного и того же астрономического объекта (квазаров, галактик), когда на луч зрения от источника к наблюдателю попадает другая галактика или скопление галактик (собственно линза). В некоторых изображениях происходит усиление яркости оригинального источника." (Релятивисты приводят примеры искажения изображений галактик в качестве подтверждения ОТО - воздействия гравитации на свет)
При этом они забывают, что поле действия эффекта ОТО - это малые углы вблизи поверхности звезд, где на самом деле этот эффект не наблюдается (затменные двойные). Разница в шкалах явлений реального искажения изображений галактик и мифического отклонения вблизи звезд - 1011 раз. Приведу аналогию. Можно говорить о воздействии поверхностного натяжения на форму капель, но нельзя серьезно говорить о силе поверхностного натяжения, как о причине океанских приливов.
Эфирная физика находит ответ на наблюдаемое явление искажения изображений галактик. Это результат нагрева эфира вблизи галактик, изменения его плотности и, следовательно, изменения скорости света на галактических расстояниях вследствие преломления света в эфире различной плотности. Подтверждением термической природы искажения изображений галактик является прямая связь этого искажения с радиоизлучением пространства, то есть эфира в этом месте, смещение спектра CMB (космическое микроволновое излучение) в данном направлении в высокочастотную область. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 03.12.2019 - 22:04: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Марины Мелиховой - Карим_Хайдаров.
03.12.2019 - 11:12: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Ю.Ю. Болдырева - Карим_Хайдаров.
30.11.2019 - 19:55: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
30.11.2019 - 18:13: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
29.11.2019 - 08:14: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Декларация Академической Свободы - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:31: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> КОМПЬЮТЕРНО-СЕТЕВАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:30: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:27: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> ПРОБЛЕМА ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА - Карим_Хайдаров.
23.11.2019 - 12:17: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ЭКОЛОГИЯ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
19.11.2019 - 09:07: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Маклакова - Карим_Хайдаров.
18.11.2019 - 19:10: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution