Kombinacija protona in nevtrona

Oct 10, 2020

Yuánzčič zhōng suǒyǒu de zhíz hé zhōng z žiéhé qolái jiù xíngchéngle yīgè hěn xičičo de yuánzčičhé, tāmen yīq yě kěy čí chēng wèi héz. Yuánz-hé de bànjìng yuē děngyú 1.07×A^1/3 fm, qízhōng A shì héz bom de zǒngshù. Yuánz- bànjìng de shùliàngjí dàyuē shì 105fm, yīnc bom yuánz ìhé de bànjìng yuon yu bomoyú yuánzà de bànjìng. Héz bèi néng zài dučičn jùlí shàng qoòyòng de cánliú qiánglì shùfù zài yīq. Dāng jùlí xi bomoyú 2.5Fm de shíhòu, qiánglì yu- ìn yu àndàyújìng diànlì, yīnc čā nénggòu kèfú dài zhèng diàn de zhíz bom jiān de xiānghù páichì. Tóng zhǒng yuánsù de yuánzčič dài yǒu xiāngtóng shùliàng de zhízčič, zhège shù yě bèi chēng zuò yuánzčič xùshù. Ér duìyú mǒu zhǒng tèdìng de yuánsù, zhōng zhù shù shì kěyčič biànhuà de, zhè yě jiù juédìngle gāi yuánz šì zhè zhǒng yuánsù de n yī zhǒng tóngwèisù. Zhíz šùliàng hé zhōng z č shùliàng juédìngle gāi yuánz šì zhè zhǒng yuánsù de n yī zhǒng hé sù. Zhōng zč shù juédìngle gāi yuánzčič de wěndìng chéngdù, yīxiē tóngwèisù nénggòu zìfā jìnxíng fàngshèxìng shuāibiàn. Zhōng z hé zhíz ōu shì fèi m ízi de yī zhǒng, gēnjù liàngz- lìxué zhōng de pào lì bù xiāng róng yuánl, bù kěnéng yǒu wánquán xiāngtóng de lio lìng gè fèi mčič tóngshí yǒngyǒu yīyàng liàngzā wùlčič tài. Yīncà, yuánz bomé zhōng de měi yīgè zhízā dōu zhànyòng bùtóng de néng jí, zhōng zō de qíngkuàng yě y č xiāngtóng. Bùguò pào lì bù xiāng róng yuánl bom bìng méiyǒu jìnzh yīgè zhíz hé yīgè zhōng z bom yǒngyǒu xiāngtóng de liàngz- tài. Rúguǒ yīgè yuánz- hé de zhíz šù hé zhōng z č e bù xiāngtóng, nàme gāi yuánz-hé hěn róngyì fāshēng fàngshèxìng shuāibiàn dào yīgè gèng dī de néng jí, bìngqiě shodé zhízě shù hé zhōng zihù gèngjiā xiāngjìn. Yīncà, zhíz šù hé zhōng zč shù xiāngtóng huò hěn xiāngjìn de yuánzà gèngjiā bù róngyì shuāibiàn. Rán'ér, dāng yuánz- xùshù zhújiàn zēngjiā shí, yīnwèi zhízčič zhī jiān de páichì lì zēngqiáng, xūyào gèng duō de zhōng z č íái shčič zhěnggè yuánz–hé biàn de wěndìng, suǒyǐ duì shàngshù qūshì yǒu suǒ yčičngxi čič. Yīnc bom, dāng yuánz- xùshù dà yú 20 shí, jiù bùnéng zhoodào yīgè zhíz šù yōng zhù shù xiāngděng ér yòu wěndìng de yuánz bomhéle. Suízhe Z de zēngjiā, zhōng z bom hé zhíz bom de b-lì zhújiàn qū yú 1.5. Hé jùbiàn shìyìtú, tú zhōng li čng gè zhíz yùbiàn shēngchéng yīgè bāohán yǒu yīgè zhíz hé yīgè zhōng zā de dāo yuánzàhé, bìng shìfàng chū yīgè zhèng diànz - (diànz- de f bomùzhí) y-jí yīgè diànz- zhōng wēi zi. Y č č e xiāngfon de guòchéng shì hé lièbiàn. Rúguǒ hé jùbiàn hòu chonshēng de yuánz bomhé zhí liàng xi bomoyú jùbiàn qián yuánz zhìliàng de zǒnghé, nàme gēnjù ài yīn sītàn de zhí néng fāngchéng, zhè yīxiē zhìliàng de chà jiù zuòwéi néngliàng bèi shìfàngle. Zhège chābié shíjì shì yuánz-hé zhī jiān de jiéhé néng, duìyú li-ng gè yuánz bom xùshù zài tiě huò niè zhīqián de yuánz ài shuō. Zài a lìz bom s šínhè shíyàn zhōng, rénmen fāxiàn, yuánzà de zhìliàng jízhōng yú yīgè hěn xiiě qiě dài zhèng diàn de wùzhí zhōng, zhè jiùshì yuánzehé. Yuánz čéhé yě chēng zuò héz, yóu yuánz- zhōng suǒyǒu de zhíz hé zhōng zo zijachéng, yuánz-hé de bànjìng yuē děngyú 1.07×A^1/3 fm, qízhōng A shì hézà de zǒngshù. Yuánz- bànjìng de shùliàngjí dàyuē shì 105fm, yīnc bom yuánz ìhé de bànjìng yu-n yu bomoyú yuánzà de bànjìng.- č949/5000Vsi protoni in nevtroni v atomu se združijo tako, da tvorijo zelo majhno jed, skupaj pa jih lahko imenujemo tudi jed. Polmer jedra je približno enak 1,07×A^1/3 fm, kjer je A skupno število jedr. Vrstni red atomskega polmera je približno 105 fm, zato je polmer jednika veliko manjši od polmera atoma. Jed leta 2008 so jedli povezana z ostanki močnih sil, ki lahko delujejo na kratkih razdaljah. Ko je razdalja manjša od 2,5fm, je moč veliko večja od elektrostatske sile, zato lahko premaga medsebojno odbojnost med pozitivno nabojenimi protoni.
Atomi istega elementa imajo enako število protonov, to število pa imenujemo tudi atomsko število. Pri določenem elementu se lahko število nevtronov razlikuje, kar določa, kateri izotop elementa je atom. Število protonov in nevtronov določa, kateri tip elementa je atom. Število nevtronov določa stabilnost atoma, nekateri izotopi pa se lahko spontano podvržejo radioaktivnim razpadom. Nevtroni in protoni so obe vrsti fermionov. V skladu s Paulijevim načelom izključevanja v kvantni mehaniki je nemogoče, da bi imela dva enaka fermiona enako kvantno fizično stanje hkrati. Zato vsak proton v jedu zaseda drugačno raven energije, enako velja za nevtrone. Toda Paulijev princip izključitve ne prepoveduje protonu in nevtronu, da bi imela enako kvantno stanje.
Če število protonov in nevtronov atomskega jednika ni enako, potem je jedrska jed je podvrgana radioaktivnemu razpadu na nižjo raven energije in naredi število protonov in nevtronov bolj podobno. Zato so atomi z enakim ali zelo podobnim številom protonov in nevtronov manj podvrženi razpadu. Ko pa se atomsko število postopoma povečuje, ker se odganjajoča sila med protoni povečuje, je za stabilizacijo celotnega jedra potrebno več nevtronov, kar vpliva na zgornji trend. Ko je torej atomsko število večje od 20, ni mogoče najti stabilnega jednika z enakim številom protonov in nevtronov. Ko se Z povečuje, se razmerje nevtronov in protonov postopoma nagaja na 1,5.
Shematski diagram jedrske fuzije. Na sliki sta se dva protona zganila, da sta tvorila deuterijev jed, ki vsebuje proton in nevtron, ter sprostila pozitron (antimaterija elektrona) in elektronski nevtrino. Nasprotni proces je jedrska fiszija.
Če je masa atomskega jedrja, proizvedenega po jedrski fuziji, manjša od vsote atomskih mas pred fuzijo, potem se po Einsteinovi masno-energijski enačbo te masne razlike sprostijo kot energija. Ta razlika je pravzaprav vezava energije med jedmi, za dve jednici z atomskimi številkami pred železom ali niklom.
V poskusu raztresevanja alfa delci so ljudje ugotovili, da je masa atoma koncentrirana v majhni in pozitivno napolnjeni snovi, ki je jed.
Jednica se imenuje tudi jed, sestavljena pa je iz vseh protonov in nevtronov v atomu. Polmer jedarja je približno enak 1,07×A^1/3 fm, kjer je A skupno število jedr. Vrstni red atomskega polmera je približno 105 fm, zato je polmer jednika veliko manjši od polmera atoma.

Pošlji povpraševanje