Модель нуклонных ассоциаций. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Модель нуклонных ассоциаций - модель атомного ядра, основанная на представлении о ядре как о системе кластеров, или нуклонных ассоциаций, определённого типа, как правило,

-кластеров. Простейший вариант Н. а. м. -

-кластерная модель - был сформулирован в 1937 Дж. А. Уиллером (J. A. Wheeler). Эксперпм. данные по энергиям связи

лёгких ядер указывают на повышенную энергию связи ядер с равным и чётным числом нейтронов (N)и протопов (Z): N = Z = 2п (п - целое число). Их можно считать состоящими из

-частиц (

-частичные ядра). К их числу относятся ядра ⁸Ве, ¹²С, ¹⁶O, ²⁰Ne и т. д. (п = 2, 3, 4, 5). В таких ядрах аномально велика энергия

необходимая для отщепления (отделения) нейтрона; при переходе к соседнему нечётному по нейтронам ядру она уменьшается на 10 - 15 МэВ. В то же время энергия отделения

-частицы

мала. Так, ядро ⁸Ве не стабильно относительно распада на две

-частицы, т. е.

(строго говоря, такое ядро не существует), в ядре ¹²С энергия

= 7 МэВ, в ¹⁶О

= 16 МэВ. В разл. ядерных реакциях

-частичные ядра "охотно" испускают

-частицы. Среди возбуждённых состояний этих ядер есть состояния с аномально большими ширинами

-переходов

близкими к т. н. вигнеровскому пределу; последний означает, что

-частицы на поверхности ядра существуют как "готовые". Перечисленные факты объясняются Н. а. м.
В Н. а. м. волновая функция ядра с массовым числом А = 4n представляется в виде антисимметризов. произведения п волновых функций

описывающих внутр. движение нуклонов в отд.

-кластере, на волновую ф-цню

описывающую движение кластеров друг относительно друга. Напр., волновую функцию ядра ⁸Ве в Н. а. м. можно было бы записать в виде

где

- радиус-вектор, определяющий положение центра тяжести

-кластера, L - полный орбитальный момент ядра,

- оператор антисимметризации по нуклонам, относящимся к разным кластерам. При замене оператора

на 1 Н. а. м. переходит в простую

-кластерную модель. При этом игнорируется внутр. структура

-кластеров и описание

-частичного ядра сводится к задаче совокупности п-частиц с потенциалом взаимодействия

к-рый подбирается по фазам

-рассеяния. Такое приближение применимо для "рыхлых" систем, как, напр., ядро ⁸Ве, но не годится для более плотных ядер, как, напр., ¹⁶О. В случае ядра ¹²С волновая функция

подчиняется Шрёдингера уравнению для системы трёх

-частиц.
В случае большего числа кластеров не существует простых точных методов решения ур-ния Шрёдингера. Чаще всего их находят, предполагая заданную конфигурацию для центров тяжести

-кластеров, напр. равносторонний треугольник или цепочка (для 3-кластерного ядра ¹²С), правильный тетраэдр (для 4-кластерного ядра ¹⁶О). Параметры, определяющие данную конфигурацию, находятся минимизацией

-кластерного гамильтониана.
Н. а. м. используется для описания ядерных реакций. Наиб. общим подходом здесь является т. н. метод резонирующих групп, в к-ром для описания рассеяния нуклонов на ядрах применяется волновая функция типа (*), а для описания реакций передачи одного или неск. нуклонов ядру - её обобщения. Упрощённые варианты Н. а. м. используются в теории альфа-распада ,а также для описания f-радиоактивности - спонтанного распада тяжёлых ядер с испусканием тяжёлых фрагментов (напр., ядер ¹⁴С, ²⁰Ne, см. Радиоактивность).
Метод, близкий к Н. а. м., - двуцентровая модель оболочек - используется для описания т. н. молекулярных состояний ядер (ядерных молекул). Такие состояния были обнаружены в лёгких ядрах. Напр., нек-рые состояния ядра ²⁴Mg интерпретируются как "молекула", состоящая из двух ядер ¹²С, находящихся на нек-ром расстоянии друг от друга. Ядерные молекулы описываются волновой функцией вида (*) с заменой

на

Получили распространение модели, исходящие из кваркового строения нуклона. В них нуклон рассматривается как 3-кварковый кластер и предполагается также существование мультикварковых конфигураций: 6- и 9-кварковых кластеров.
Представления Н. а. м. оказались полезными и для описания процесса фрагментации нуклонов в ядерных реакциях под воздействием тяжёлых ионов высоких энергий. В этих ядерных реакциях образуется составная ядерная система в виде нагретого и сжатого сгустка ядерного вещества (файрбол), к-рый, остывая, расширяется до плотности, примерно вдвое меньшей нормальной ядерной плотности. Ожидается, что при такой плотности увеличивается вероятность образования разл. кластеров, к-рые и испускаются в процессе распада составной системы.

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

Модель нуклонных ассоциаций

Литература по модели нуклонных ассоциаций