
- •89.Визначення розмірів атомних ядер
- •90.Енергія зв’язку ядер
- •91.Дефект мас
- •92.Властивості ядерних сил
- •93.Ядерна крапельна модель
- •94.Напівемпірична формула Вайдзеккера
- •95.Стабільність ізобарів
- •96.Джерела електронів
- •97.Заряд електрона
- •98.Дослід Мілікена
- •99.Рух електрона в постійному однорідному електричному полі
- •100.Рух електрона в постійному однорідному магнітному полі
- •101. Фільтр швидкостей для електронів
- •102. Конденсатор юза-рожанского
- •103. Електронно-променеві трубки
- •104.Відхилення електронів у електронно-променевих трубках.
- •105.Фокусування та монохроматизація електронів.
93.Ядерна крапельна модель
Крапельна модель ядра - одна з найбільш ранніх моделей будови атомного ядра, запропонована Нільсом Бором в 1936 в рамках теорії складеного ядра, розвинена Яковом Френкелем і, надалі, Джоном Уілер, на підставі якої Карлом Вайцзеккер була вперше отримана напівемпірична формула для енергії зв'язкуядра атома, названа на його честь формулою Вайцзеккера.
Відповідно
до цієї теорії, атомне ядро можна
представити у вигляді сферичної
рівномірно зарядженої краплі з особливою
ядерної матерії, яка має деякі властивості,
наприклад нестисливі, насиченням ядерних
сил, "випаровуванням" нуклонів ( нейтронів і протонів),
нагадує рідина.
У зв'язку з чим на таке ядро-краплю можна
поширити деякі інші властивості краплі
рідини,
наприклад поверхневий
натяг,
дроблення краплі на більш дрібні ( поділ
ядер),
злиття дрібних крапель в одну велику
( синтез
ядер).
Враховуючи ці загальні для рідини та
ядерної матерії властивості,
а також специфічні властивості останньої,
що випливають з принципу
Паулі і
наявності електричного
заряду,
можна отримати напівемпіричну формулу
Вайцзеккера, що дозволяє обчислити
енергію зв'язку ядра, а значить і
його масу,
якщо відомий його нуклонів склад
(загальне число нуклонів
( масове
число)
і кількість протонів в ядрі
):
,
де:
,
Причому
,
(1) - для парному-парних ядер
(2) - для ядер з непарним
(3) - для непарній-непарних ядер
Коефіцієнти
,
,
,
і
отримують
при статистичної обробки експериментальних даних.
Ця формула дає досить точні значення енергій зв'язку та мас для дуже багатьох ядер, що робить її досить універсальною і дуже цінного для аналізу різних властивостей ядра. В цілому краплинна модель ядра і напівемпірична формула для енергії зв'язку зіграли вирішальну роль в побудові Бором, Френкелем і Уілер теорії поділу ядра.
94.Напівемпірична формула Вайдзеккера
,
де: , Причому ,
(1) - для парному-парних ядер
(2) - для ядер з непарним
(3) - для непарній-непарних ядер
Коефіцієнти , , , і отримують при статистичної обробки експериментальних даних.
Ця формула дає досить точні значення енергій зв'язку та мас для дуже багатьох ядер, що робить її досить універсальною і дуже цінного для аналізу різних властивостей ядра. В цілому краплинна модель ядра і напівемпірична формула для енергії зв'язку зіграли вирішальну роль в побудові Бором, Френкелем і Уілер теорії поділу ядра.
95.Стабільність ізобарів
96.Джерела електронів
97.Заряд електрона
Елементарний електричний заряд — фізична константа, яка характеризує силу електромагнітної взаємодії, абсолютне значення заряду електрона.
Елементарний заряд позначається літерою e. Оскільки електрон негативно заряджений, його заряд дорівнює -e.
У системі СІ
e = 1.602 176 487(40) ×10-19 Кл.
У системі СГСЕ
e = 4.803 204 273 × 10-10 од. СГСЕ.
Елементарний електричний заряд є також фізичною одиницею, в яких вимірюються заряди часток чи часткові заряди на атомах хімічних сполук.
Квантування заряду
Проведені наприкінці XIX століття експерименти з відхилення анодних і катодних променів у електронно-променевій трубці (Джозеф Джон Томсон) та вимірювання заряду олійних краплинок (Роберт Мілікен) довели, що електричний заряд може приймати значення кратні певному елементарному заряду. На основі цих експериментів була запропонована гіпотеза існування негативно зарядженої частинки, яка була б носієм заряду. Цю частку назвали електроном.
За теорією кварків, ці елементарні частки мають дробовий заряд, який становить 1/3 або 2/3 заряду електрона. Проте кварки існують лише в складі частинок із цілочисленним зарядом.