Квантовая теория Масса ядра Атомные ядра момент ядра радиоактивность Альфа-распад Бета-распад Гипотеза нейтрино Гамма-излучение Дейтрон Резонансное возбуждение кварки и лептоны частицы и античастицы Космические лучи Распад протонов

Теория Бора – Зоммерфельда оказалась не в состоянии объяснить обнаруженную тонкую структуру атомных спектров и была непоследовательной: она использовала как классические представления, так и чуждые ей квантовые. В частности, электрон считался классической частицей, но из всего множества возможных траекторий отбирались лишь те, которые удовлетворяли условиям квантования. Крупнейшие современные центры, предназначенные для исследования физики элементарных частиц, представляют собой многоцелевые комплексы из нескольких ускорителей, функционально связанных между собой. Хорошим примером такого ускорительного комплекса является ЦЕРН (Женева)

Курс лекций по ядерной физике, физика атомного ядра и частиц

Электрический квадрупольный момент и форма ядра

    Внутренний электрический квадрупольный момент ядра Q0 измеряется в системе координат ядра. Величина внешнего электрического квадрупольного момента ядер Q измеряется в лабораторной системе координат. Для аксиально-симметричного относительно оси z ядра электрическим квадрупольным моментом ядра называется величина, определяемая соотношением

,

где ро(r) - плотность заряда  в точке r внутри ядра.
    Q0 характеризует отличие распределения заряда ядра от сферически симметричного. Для сферически симметричного ядра Q0 = 0. При Q0 < 0, ядро является сплюснутым вдоль оси z эллипсоидом, при Q0 > 0 ядро - вытянутый вдоль оси z эллипсоид. Цилиндрическая симметрия Поле точечного заряда Потенциал системы точечных зарядов

Рис.1. Формы ядер и их электрические квадрупольные моменты

Внешний электрический квадрупольный момент Q связан с внутренним электрическим квадрупольным моментом Q0 соотношением

,

где J - спин ядра.

Рис.2. Оси x', y', z' совпадают с главными осями ядра, x, y, z совпадают с главными осями градиента поля
 

Величина квадрупольного момента измеряется в барнах (1 б = 10-24 см2). Ниже представлена зависимость квадрупольных моментов ядер от числа протонов в ядре. Для магических чисел квадрупольные моменты близки к нулю.

Рис. 3. Зависимость электрических квадрупольных моментов ядер от числа протонов в ядре

Равновесие электромагнитного излучения и вещества Рассмотрим замкнутый сосуд, нагретый до температуры . Внутри него находится равновесное электромагнитное излучение: излучаемая и поглощаемая атомами вещества стенок сосуда в единицу времени энергии равны В циклотронах нельзя ускорять электроны по той же схеме, как и протоны, так как они быстро достигают релятивистских скоростей. Тем не менее существуют ускорители (микротроны), в которых электроны, также как и протоны в циклотроне, многократно ускоряются импульсами высокочастотного электрического поля в постоянном однородном магнитном поле (принцип действия микротрона предложен в 1944 г. В. Векслером). Третий закон Ньютона Курс лекций по физике
Ядерная физика. Физика атомного ядра и частиц Физика для студентов технических университетов