Picătură CORE modelul - unul dintre cele mai vechi modele ale nucleului atomic, propus de Niels Bohr (N. Bohr) și K. von Weizsäcker (C. F. von Weizsacker) și dezvoltat de J. Wheeler (J. Wheeler) și Ya. . Frenkel și colab., (1935-1939), într-un miez de roi este considerată ca picaturii de lichid practic incompresibil densitate extrem de mare. nucleu greutate totală constând din Z protoni și N = neutronilor A-Z (A - număr de nucleoni) este mai mică decât suma maselor nucleonilor sale constitutive de energia de legare care deține nucleonii din nucleu. Miercuri calcularea energiei unui nucleon este 1 pentru nuclee aproape toate stabile A> 50 constant (
8-9 MeV Fig. 1). Această constanță și permanență a densității masei pentru diferite nuclee (volumul nucleului este proporțională cu numărul de nucleoni A) a condus direct la C. m. I. C. m. I. Am găsit expresia în poluempirich. formula pentru energia de legare nucleară (formula Weizsacker)
Și în acest caz. Al. AT. ap - Constantele (vezi mai jos.), av - legarea de energie pe nucleon este 1 pentru un miez infinit de mare neavând suprafață (materia nucleară), iar primul termen - energie volumetric. Nucleoni, situate pe suprafața miezului, au un număr minim de obligațiuni al. Nucleonii decât intern. Prin urmare, pentru nucleul real al dimensiunea finită ar trebui să ia în considerare contribuția suprafeței în Eb. proporțională cu nucleu, t. e. 2/3. și reduce energia de legare totală (al doilea termen al sumei).
Fig. 1. Legaturilor de energie de numărare pe un nucleon pentru diferite nuclee.
Dacă luăm în considerare numai în vrac și de suprafață termenii, toate kernel - isobars trebuie să fie stabil indiferent de valorile Z și N. De fapt stabil in nuclee usoare nucleu numai cu Z = N. și în domeniul nuclee grele - cu N> Z. Aceasta se explică prin introducerea a treia (energia Coulomb) si 4 (energia nucleară simetrie) în termeni (1). Termenul corespunde energiei Coulomb, rezultă din repulsia de protoni, care ar trebui să favorizeze apariția unei stabile nuclee neutronilor bogate - isobars. În cazul în care nucleul - o sferă de raza rc
A 1/3 protoni și omogen distribuite în ea, atunci energia Coulomb a nucleului
Z 2 / A 1/3. t. e. mai puțin decât Z. Experimental mai puțin. Faptele, cu toate acestea, indică faptul că nu toate nucleele stabile - isobars cu un exces de neutroni, ci doar prizonieri într-o bandă îngustă pe graficul NZ (Figura 2).
Fig. 2. Banda de nuclee stabile asupra NZ-diagrama; Fiecare nucleu stabil - pătrat zachernonny; linia solidă corespunde Z = N.
Fig. 3. Dependența masei defect D Z pentru nuclee izobare cu A = 127.
Se ia în considerare T. N. Izotopia. membru sau simetrie energetică (termen 4a), rolul unui roi ilustrează curba masei defectului D Z din toate isobars cu anumite A (fig. 3). Miezul care se află pe partea de jos a „vale“ nucleu stabil, situat pe pantele sale nu sunt stabile, ele „rola“ pe partea de jos, ca urmare a b-degradare. simetrie energetică are loc pentru motivul că excluderea Pauli slăbește interacțiunea dintre nucleonii omonime. Astfel. simetrie energetică descrie tendința nucleului fi Naib, stabil la A = 2Z. Cu toate acestea, repulsia Coulomb a protonilor previne acest lucru, astfel încât nuclee grele stabile au A> 2Z. energia de simetrie este mai puternic dependentă de atributele. Densitatea de protoni și neutroni decât energia Coulomb, care are ca rezultat vedere compresibilității mici de lichid la densitatea de sarcină aproape constantă nucleară în nucleu. Intr-un studiu mai detaliat al energiei comunicării nuclee a dezvăluit că Eb sistematic variază în funcție de Z par sau impar și N. Acesta poate fi explicat prin prezența nucleoni pereche corelații între nucleoni același nume, ceea ce duce la completarea. legarea de energie și este descrisă de ultimul termen în formula (1): d = 0 pentru impar A. d = -1 pentru impar și chiar A Z d = 1, și chiar-A și Z. impar Toate constantele în formula (1 ) sunt determinate de energia "montarea" legarea unei mase măsurate experimental nuclei: av = 15,56 MeV, AS = 17,23 MeV, al = 0,697 (pentru rc = 1,24 fm) MeV, aT = 23,28 MeV, ap = 12 MeV. În medie la f (1) descrie masa nucleelor. Abatere ([1%, punct de topire. E.
25-20 MeV; acordul barierelor de fisiune observate, calculate în C. m. i. Aceasta înseamnă că termenul proporțional cu 2/3 din (1) are semnificația de energie de suprafață. Când x / 1 bariera de fisiune dispare, t. E. Nucleul are nici o stare de echilibru. Acest lucru este valabil la energie mare de excitație. Pentru cea mai starea nucleului în formarea barierei de fisiune atunci când h''1 joacă un rol importante corecții shell. Dacă o picătură de lichid nuclear se învârte, proprietățile sale depind în plus față de parametrul x divizibilitatea parametrul adimensional y. egală cu raportul dintre energia de rotație sferică. scade la energia de suprafață Es. Pentru x> 0,81 când y> y0 = 7/5 (1-x) 2 Într-o picătură de rotație nici starea de echilibru. atunci când Y
pentru x<0,81 с ростом энергии вращения сплюснутый сфероид сменяется трёхосной фигурой. Изменение симметрии равновесной фигуры вращающегося ядра происходит, когда с увеличением угл. момента сплюснутые двухосные эллипсоиды переходят в трёхосные эллипсоиды Якоби. При ещё больших у трёхосные фигуры теряют устойчивость - у вращающейся капли нет устойчивого равновесия. Существуют помимо (1) другие полуэмпирич. ф-лы капельной модели для Eсв. отличающиеся лишь учётом того или иного числа поправочных членов. Гл. поправка возникает из-за диффузного распределения плотности на границе ядра. Диффузность влияет на энергию симметрии, кулоновскую и поверхностную энергии. Вводятся также поправки, учитывающие сжимаемость ядерной жидкости и др. Величина поправок обычно больше неск. Мэв, а их число n>10. Dependența modificărilor în poziția A și Z nu permite să determine în mod fiabil corespunzătoare empirice. constante în formula (1). Acest lucru este posibil deoarece variația lui A și Z pentru mase cunoscute de nuclee apar într-o regiune relativ îngustă a văii-b stabil nucleelor (Fig. 2). Lit:. Kravtsov V. A. masa atomică și energie a nucleelor, 2nd ed. M. 1974; Myers W. D. Dezvoltarea modelului picăturii semiempirice, "Atom, date și Nucl.Acids. Tabelele de date", 1976, v. 17, № 5-6, p. 411; Borul Mottelson O. B. Structura nucleului atomic, Acad. din limba engleză. Vol. 2, M. 1977. GA Crest Pichak.