ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физический факультет, Ныо-йоркский колледж, Ныо-Йорк Атомные ядра из "Процессы горения" Электромагнитные силы изучены очень хорошо. Фундаментальным зарядом, определяющим взаимодействие в этом случае, является обычный электрический заряд, измеряемый в единицах заряда электрона. Поле этих сил представляет обычно электромагнитное поле, которое квантуется согласпо законам квантовой механики. Кванты электромагнитного поля называются фотонами. Основным законом, которому подчиняются силы электромагнитного поля, является закон обратной пропорциональности квадрату расстояния. Отправляясь от орбитальной картины атома, согласно которой электроны вращаются вокруг располо кенного в центре положительно заряженного ядра, электромагнитная теория в настоящее время достаточно хоропю объясняет неядерные свойства вещества. [c.512] Ядерные силы, напротив, еще недостаточно изучены. И хотя существуют соответствующие теории поля, они 1ю дают ясной и полной картины ядерных сил. В этих теориях носителями ядерных зарядов считаются нуклоны (протоны и нейтроны) и поле квантуется на мезоны. Мезоны — это частицы, масса которых больше, чем масса электрона, но меньше, чем масса нуклонов. Основная сложность возникает из того, что протон несет не только ядерный, но и электрический заряд. Другие дополнительные затруднения возникают из факта наблюдения нескольких различных видов мезонов. Ввиду этого rte удивительно, что большинство наших современных знаний об атомных т1драх состоит из чисто экспериментальных фактов, а многие понятия основаны на полуэмпирических теориях. [c.512] Наиболее важное свойство ядерных сил заключается в том, что в целом они должны быть силами притяжения. Это необходимо для объяснения существования ядерного вещества вообще. Другой характерной чертой ядерных сил является их малый радиус действия. В пределах ядерного объема с радиусом порядка 10 см они достигают значений, в 50 раз превосходящих значения электростатических сил взаимодействия, а затем с увеличением рас-стоянпгг быстро уменьшаются до нуля, что резко отличает ядерные силы от сил электрического происхождения, которые изменяются по закону обратной пропорциональности квадрату расстояния, который сохраняется и для больших расстояний. Именно это различие и объясняет наши точные знания электромагнитных сил (которые были открыты и измерены макроскопически) и отсутствие точной картины ядерных сил. Так как то обстоятельство, что ядерные силы действуют на коротких расстояниях, делает их прямое измерение невозможным, то все дальнейшие сведения об их природе моншо получить только из экспериментов по столкновению ядерных частиц и из энергетических измерений. Поэтому мы закончим здесь рассмотрение ядерных сил как таковых и перейдем к изложению основных свойств ядер, их энергий и ядерных реакций. [c.512] Относительная распространенность химических элементов во вселенной, согласно геохимическим и астрономическим наблюдениям, вообще постоянна. Одним из важных исключений из этого правила является недостаток на Земле таких наиболее распространенных во вселенной элементов, как водород и гелий. Эти легкие газы покинули поле притяжения Земли в ранний период истории планеты. Другрш важным исключением является уран с его тенденцией концентрироваться в земной коре. Точный график относительной распространенности элементов в природе должен представлять собой ломаную линию с резкими выступами около каждого элемента. На рпс. 153 дан усредненный график, указываю-и1,ий на общую закономерность распространения элементов в зависимости от массового числа А. Точки, не лежащие на графике, соответствуют )лементам с наибольшей и с наименьшей распространенностью. Отмечено также несколько точек, представляющих специальный интерес. [c.513] Вернуться к основной статье