Давайте ботать что ли, у некоторых экзамен 4-го (Tanushka, )

У меня вот возник вопрос, вернее, два:


Взято из субатомной физики, ответить не смогла.

и еще, второй, похожий.

Это из Капитонова. (верьте мне, дети...)

Мысли на тему: отличие альфа и бетта распадов в том, что альфа-частица взаимодействует с ядром (ядерные силы), и яма для нее берется именно оттуда. А электроны наоборот, электростатически притягиваются к ядру.
Плз, помогите понять...

бурного Вам обсуждения, господа =)

Сообщение отредактировал ZuLya - 1.1.2007, 21:54

Azure

Для лептонов о барьерах вообще можно забыть..там работает более сильная вещь-
СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ.
Хорошее объяснение в ИКЮ на стр.394..если будет неясно-
попробую объяснить "на пальцах"

Сообщение отредактировал evs - 1.1.2007, 22:19

У меня до 3 числа кроме Капитонова вряд ли что будет... Можно все же "на пальцах"?
Хм, вроде сама поняла. Разница состоит в том, что альфа-частицы намного массивнее, чем электроны/позитроны?
(как следствие, например, в соотношении неопределенностей, импульсы будут разные?)

Спасибо, Зуля.

Сообщение отредактировал Azure - 1.1.2007, 22:35

Девчоонки..!!!
первое января, новый год!!! КАКАЯ ЯДЕРКА?? КАКАЯ БОТВА?? лююди.. ВЫ ЧТО???

Извините, не удержалась...

Цитата

Появление большого числа назад летящих в системе центра инерции нейтронов возможно лишь при обмене зарядом, когда протон превращается в нейтрон, а нейтрон в протон.

Капитонов
он - йода???

Сообщение отредактировал Tanushka - 1.1.2007, 23:35

Azure
все верно поняли..это обстоятельство приводит к тому,
что СН не дает возможности лептону находится внутри ядра продолжительное время..

Tanushka
а что не так в приведенной фразе?

vrezhik
не отвлекайте барышень от дела..

Сообщение отредактировал evs - 2.1.2007, 0:12

2 evs:
порядок слов в первой части... звучит как-то коряво... ну чистый Йода=)

Сообщение отредактировал Tanushka - 2.1.2007, 0:14

Tanushka

да нет, нормально..вот если бы было
"думаю я, причина тому-много нейтронов, назад летящих"

очень трудно понимать...

А что такое обменный характер? Вообще, когда говорят, что взаимодействие (силы) носят обменный характер- что имеют в виду?

Azure
в общем-обменный характер-наличие третьей частицы (обменной)
при взаимодействии двух других..выводы об обменном характере ядерных сил
можно сделать, исходя из короткодействия ядерного потенциала
например, при больших энергиях, взаимодействие между протоном и нейтроном можно
интерпертировать, как обмен зарядом между этими частицами..

У меня вопрос по одночастичной модели оболочек:
почему при N>50 сначала заполняются уровни с меньшим L? И почему это важно только для нейтронов? У протонов это компенсируется кулоновским потенциалом?

Сообщение отредактировал Tanushka - 2.1.2007, 15:39

Если смущает уровень в 4-й оболочке, то его появление связано с большой величиной спин.-орбит. расщепления уровня и, соответственно, спускается вниз - в 4-ю оболочку ( в 5-ю оболочку и т.д.). Если я правильно вопрос понял, конечно...

2 Tigran K. Kalaidjian:
Не, не это. С большим расщеплением-то все понятно - там просто пропорционально Ls
А вот почему нейтрон при N>50 сначала идет на 2d_5/2 и только потом на 1g_7/2, тогда как у протона наоборот? И почему только при большом числе нейтронов в ядре?

А как вообще они располагаются? Сначала - с наименьшим (2n+l), а потом?..

Напоминает ли Вам физфак Хогвардс?

Цитата

Приведем основные экспериментальные факты в пользу существования магических чисел

Tanushka

влияние кулоновского потенциала есть, но это не единственная причина..достаточно сложный вопрос
И выходящий за рамки курса..

Azure
(2n+l)?? Это откуда?


ну это же общепринятый термин..

P.S. Пропаду до 8-го, посему всем успешной сдачи сессии..
По всем вопросам-пока можно к Robson-у..он вроде тоже брался помогать

Сообщение отредактировал evs - 3.1.2007, 0:23

Цитата(evs @ 2.1.2007, 23:36)

И выходящий за рамки курса.. 197.gif

хм... меня не покидает ощущение, что нам чего-то недоговаривают...

И правда - как? И совсем тупой вопрос: почему нет ограничений на величину L, в отличие от атомки?

И еще: если считать, что кварк окружен шубой виртуальных кварков/антикварков и глюонов, и при этом говорится, что (скажем, в протоне) на глюоны приходится больше 50% массы, то какой смысл имеет масса кварка? ведь она, вероятно, тоже будет в основном приходиться на виртуальные глюоны... А если включать в массу кварка массу "шубы", то ведь она (масса "шубы") будет неоднозначной и непостоянной?

Кто-нибудь знает как примерно выглядит билет?!
напешите!

Многое зависит от того, сферически-симметричный потенциал какого вида (прямугольная яма, осцилляторный, Вудса-Саксона и др.) используется при решении УШа. Вид потенциала конкретизирует сам УШ и формирует характерные индивидуальные особенности решения (энергетический спектр, степень вырождения и отчасти последовательность его снятия, число нуклонов на уровне, набор квантовых чисел). Общий порядок таков:

1. При наличии лишь простого сферически-симметричного потенциала образуется энергетический спектр, при котором энергии уровней определяются квантовыми числами n и l (для осцилляторного - только n): 1s, 1p, 2s, 1d и т.п.

2. При включении спин-орбитального взаимодействия происходит расщепление каждого из уровней с определенными n и l на подуровни с двумя разными значениями j. Этих значений - два, т.к. спин нуклона (s = 1/2) может иметь лишь две проекции: +1/2 и -1/2, причем для одного из них Ls-добавка будет со знаком "+", а для другого "-". Величина расщепления пропорциональна Ls, поэтому для уровней с большим L оно может быть очень велико, и между подуровнями данного уровня могут запросто оказаться подуровни других уровней. Из-за особенностей спин-орбитального 1dвзаимодействия (знака добавки), подуровни с большим j будут обладать меньшей энергией, чем подуровни с меньшим j.

3. Что касается оболочек, то обычно выделяют их не по значениям n, а по величине энергетического промежутка между полностью заполненными уровнями.



1. Разница между протонами и нейтронами вызвана, конечно, различием их электромагнитных свойств, что приводит к различным видам добавочных (кулоновых) членов к потенциалу. Стоит отметить, что при больших L их величина становится совместимой со спин-орбитальными добавками.

2. Одночастичная модель оболочек, изучаемая в курсе, не есть истина в последней инстанции. Более точную картину заполнения уровней (как отдельных ядер, так и всей последовательности вообще) дает многочастичная модель оболочек (ММО), которая также берет в расчет деформированность и отличие от сферичности потенциала для ядер даже в их основном состоянии. Про то, что такое ММО можно кратенько посмотреть в I-м томе Мухина.

3. Есть и другие причины.



Конкретное соотношение между квантовыми числами первого расщепления (для простоты - n и l) зависит от явного вида потенциала. Например, в осцилляторе вообще нет расщепления по L и вопрос не в тему. А если взять не осциллятор, а Вудс-Саксон, то там, конечно, будет по-другому, а при решении кулоновой задачи, которая рассматривается в атомной физике, будет уже по-третьему. Вид собственных функций УШ также будет другим.

Соотношение же вида L = 0, 1, 2, ... , n-1, n все-таки имеет место быть и в атомной физике, и в ядре... Например, в случае осцилляторного потенциала, сначала вообще нет никакой зависимости от n. Но что происходит дальше, после выключения дополнительной симметрии взаимодействия (ее обладают только кулонов и осцилляторный потенциал - т.к. называемое "случайное вырождение" - см. Ландау "Квантовая Механика", см. 160)?

n

0 -> 1s (2n + l = 0), l=0

1 -> 1p (2n + l = 1), l=1

2 -> 1d, 2s (2n + l =2), l=0,2

3 -> 1f, 2p (2n + l =3) l= 1,3

и т.д.

Т.е. если мы убираем дополнительную симметрию (потенциал Вудса-Саксона им не обладает), то "случайное" вырождение по 2n + l исчезает..



1. Для кварка вводится обычно две массы - "токовая" и "конституэнтная". Первая - та, которая "вписывается" в лагранжиан (аналог лагранжевой функции в теормехе) и является результатом спонтанного нарушения симметрии хиггсовым полем. Она - разная для разных ароматов кварков (3 МэВ, 7 МэВ, 150 МэВ и т.п.).

2. Проблема в том, что в свободном состоянии кварков нет, а потому "токовая" масса имеет лишь теоретическое значение (для ее определения иметь "голый" кварк). Вот тогда-то и вводят массу конституэнтных кварков (в лагранжиане это соответствует рассмотрению не только банального члена, но и членов с сильным взаимодействием. Она берется равной частному от деления массы составной частицы на число составляющих ее кварков (из приблизительного равенства масс n и p сразу следует, что массы конституэнтных u- и d- кварков примерно равны

3. Конституэнтная масса имеет вполне конкретный смысл, т.к. в для подавляющего числа частиц утверждение, что

оказывается, в первом приближении, несправедливой, что позволяет получать простыми методами (феноменологически, т.е. без решения крайне сложных уравнений) массы элементарных частиц других мультиплетов ("на пальцах" из соображений симметрии и используя теорию групп). При этом, однако, стоит учесть, что в случае мезонов "виртуальная шуба" имеет несколько другой вид, и их стоит рассматривать отдельно от барионов.



Два вопроса в билете по разным частям курса. Малоприметная бумажка. Текст напечатан, а не написан от руки...

Сообщение отредактировал Robson - 3.1.2007, 19:16

Мммм... Что? Я может какие неправильные книжки читаю, но по-моему все же 2n+l. Для уровней с одинаковой такой суммой происходит вырождение, т.е. они равны по энергиям.
1. Давыдов, "Квантовая механика", стр. 173
2. Ишханов, "Субатомная физика", стр. 28

Вопрос был не в том, какое там взаимодействие - в это мы вроде как разобрались. Вопрос заключался в следующем: мне надо запоминать расположение этих уровней, или все-таки есть алгоритм, который позволяет их расположить?