Физика ядра-2
Магнитный дипольный момент частиц и ядер • Магнитный дипольный момент частиц Наблюдаемое значение магнитного момента ядра пропорционально значению спина ядра
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КВАДРУПОЛЬНЫЙ МОМЕНТ И ФОРМА ЯДЕР Квадрупольный момент
Квантовая физика атомного ядра Вследствие эрмитовости операторов средние значения физических величин – вещественные
Уравнение Шредингера Стационарное уравнение Шредингера (Schroedinger)
Сохранение физической величины F; ИНТЕГРАЛЫ ДВИЖЕНИЯ Среднее значение физической величины F сохраняется со временем, если операторы H и F коммутируют: Состояния с определенными значениями физических величин Если операторы двух физических величин коммутируют то существует множество состояний, в которых обе величины имеют определенные значения, но
Уравнение Шредингера(Schroedinger)
Удельные энергии связи легких четно-четных ядер
Энергии связи и энергии отделения нуклона
Maria Goeppert-Meier (N. P. 1963)+ J. Hans D. Jensen and Eugene Paul Wigner. "Winning the prize wasn't half as exciting as doing the work. " M. G. -M. Квантовая физика атомного ядра
Квантовая физика атомного ядра: самосогласованный потенциал Одночастичная модель оболочек
МОДЕЛЬ ЯДЕРНЫХ ОБОЛОЧЕК= NUCLEAR SHELL MODEL Уравнение Шредингера ОДНОЧАСТИЧНАЯ МОДЕЛЬ ОБОЛОЧЕК (ОМО-SPSM)
ОДНОЧАСТИЧНАЯ МОДЕЛЬ ОБОЛОЧЕК • «Хорошие» квантовые числа = интегралы движения в потенциале
ОДНОЧАСТИЧНАЯ МОДЕЛЬ ОБОЛОЧЕК Решение у. Ш. в потенциале 3 -х мерного осциллятора
Потенициал спин-орбитальное взаимодействие приводит к расщеплению уровней В потенциале V сохраняются величины
Заполнение уровней в потенциале
Заполнение уровней в потенциале со спин-орбитальным взаимодействием: магическое ядро 16 О
Спин и четность основных состояний ядер Суммарный момент системы одинаковых нуклонов, полностью заполняющих любую подоболочку, равен 0 , поэтому для всех ядер с заполненными оболочками или подоболочками спин основного состояния равен 0 Четность Для всех четно-четных ядер в основном состоянии JP=0+
Ядра с одним нуклоном сверх замкнутой оболочки Четность основных состояний таких ядер
Ядра с одним недостающим нуклоном относительно замкнутой оболочки или подоболочки (“hole states”)
Модель оболочек для средних и тяжелых ядер. Роль кулоновского взаимодействия протонов
Ядра с А>40 Структура основного состояния и Для стабильных ядер с А>40 N>Z
Ядра с А>40 • Изоспин ядер с А>40 В спектре возбужденных состояний ядер есть состояния с изоспином T=Tgr. st. +1, но с тем же значением проекции T 3
Волновые функции ОМО • В потенциале
Заполнение оболочек в средних ядрах: 90 Zr
Заполнение оболочек в средних ядрах: 60 Ni
Распространенность элементов
Силы спаривания (pairing forces) в ядрах
ВОЗБУЖДЕННЫЕ СОСТОЯНИЯ АТОМНЫХ ЯДЕР • 1. Одночастичные возбуждения
Одночастичные возбуждения ядра 17 О