Очевидные свойства ядерных (нуклон-нуклонных) сил


(NN) силы зависят от спина



бет2/15
Дата27.01.2020
өлшемі1,31 Mb.
#56623
түріЛекция
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15
Байланысты:
Лекция 05

(NN) силы зависят от спина.

Если бы в дейтроне у нуклонов было L=0, то орбитальной части магнитного момента не было бы и для магнитного момента дейтрона было бы

 = L=0 = p + n = 2.792846N - 1.913148N = 0.879698N  0.88N.



Эта величина отличается от экспериментального значения (см. таблицу) на 2.6%. Это говорит о том, что небольшую часть времени дейтрон проводит в d-состоянии. С учетом этого волновая функция дейтрона может быть записана как смесь s- и d-состояний

() = s + d,

причем 2+2=1. Небольшая примесь d-состояния объясняет наличие у дейтрона электрического квадрупольного момента (d-состояние, в отличие от s-состояния, не является сферически симметричным). Значения коэффициентов  и  можно найти “подгонкой” магнитного дипольного и электрического квадрупольных моментов под экспериментальные значения. При этом оказывается, что 2=0.96, а 2=0.04.

Итак, мы приходим к ещё одному свойству ядерных сил:

6. Они не обладают сферической симметрией, т.е. нецентральны.

Основное состояние в случае центрально-симметричных сил всегда s-состояние. Энергии связанных состояний с L0 всегда выше из-за центробежной энергии.

Нецентральные силы, приводящие к Q00, называются тензорными. Они зависят от угла между вектором , соединяющим два нуклона, и вектором их суммарного спина. На рис.5.2 показаны два предельных взаимных положения этих векторов в дейтроне







(а) притяжение

(б) отталкивание

Рис. 5.2

Так как Q()>0, то дейтрону отвечает левая конфигурация (вытянутый эллипсоид). В этой конфигурации протон и нейтрон притягиваются. Случай (б) отвечает сплюснутому эллипсоиду. То, что такая конфигурация у дейтрона отсутствует, говорит о том, что при таком расположении между протоном и нейтроном возникают силы отталкивания.

Хорошо известный классический пример тензорных сил - силы, действующие между двумя магнитами (рис.5.3).



Энергия взаимодействия двух магнитов дается выражением

,

где и - магнитные дипольные моменты магнитов. По аналогии с этой формулой в NN-потенциал можно ввести слагаемое тензорных сил

Vsr = Vsr(r) s12, (5.1)

где


s12 = (1)(2) - 12.


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет