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)

Ядерная физика Физика атомного ядра и частиц

Магнитный дипольный момент ядра

    Магнитный дипольный момент ядра определяет энергию взаимодействия ядра E с однородным магнитным полем . Магнитные моменты нуклонов и ядер измеряются в ядерных магнетонах - N.

где mp- масса протона. N в mp/me = 1836 раз меньше магнетона Бора B.

    Магнитный момент ядра определяется спиновым vecs1.gif (59 bytes) и орбитальным vecl1.gif (64 bytes)моментами нуклонов.

где gl, gs - орбитальное и спиновое гиромагнитные отношения. Мир состоит из взаимодействующих частиц. Всё, что мы видим, построено из элементарных частиц, есть такие кирпичики мироздания. На макроскопическом уровне много взаимодействий, на самом деле, в основании всего лежит четыре типа фундаментальных взаимодействий Частицы, участвующие в электромагнитном взаимодействии, обладают специальным свойством - электрическим зарядом

Гиромагнитные отношения для нуклонов
glgs
протон15.58550
нейтрон0-3.82629
 

    Дирак показал, что для точечной заряженной частицы со спином 1/2 спиновое гиромагнитное отношение gs должно быть равно 2. Спиновое гиромагнитное отношение для нейтральной частицы 0. Отличие gsp от 2 и gsn от 0, говорит о неточечности нуклонов. Спиновые магнитные моменты протона p и нейтрона n следующие

p = gspN/2 = 2.79275N,
n = gsnN/2 = -1.91348N.

    В таблице приведены спины и магнитные моменты некоторых ядер

Таблица. Спины и магнитные моменты некоторых ядер

ЯдроZСпин в единицах /hМагнитный момент в ядерных магнетонах
2H110.8574
3H11/22.9789
3He21/2-2.1275
4He200
14N710.406
57Fe261/20.0905
63Cu293/22.2260
180Hf7200
185Re755/23.1716
241Pu945/2-0.730
 

Отрицательные значения магнитного момента означает, что спин ядра и его магнитный момент направлены в противоположные стороны.

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