Главная Обратная связь

Дисциплины:






Электромагнитные моменты нуклонов и ядер



Электромагнитные моменты определяют потенциал взаимодействия ядра или частиц с внешними электрическими и магнитными полями:

V = Ze - DiEi - Qij Ei/ rj - iBi + ... (1.21)

Здесь Ze – заряд ядра, φ – электромагнитный потенциал, D – электрический дипольный момент ядра, Q – квадрупольный момент ядра, μ – магнитный дипольный момент. Более высокие по тензорной размерности члены потенциала взаимодействия (1.21) дают пренебрежимо малый вклад во взаимодействие.

Электрический дипольный момент ядер в основном состоянии равен нулю (с точностью до малых членов, связанных со слабыми взаимодействиями в ядрах). Равенство нулю момента Di является следствием четности квадрата волновой функции основного состояния ядра:

Die = Ze ri| 0( )|2dv; Dze = Ze z| 0( )|2dv. (1.22)

Квадрат волновой функции основного состояния ядра является четной функцией координат, z – нечетная функция. Интеграл по трехмерному пространству от произведения четной и нечетной функций всегда равен 0 (Квадрат -функции имеет положительную четность в случае, если сама -функция имеет определенную четность(+ или -). Это справедливо для вкладов в -функцию от сильных и электромагнитных взаимодействий, сохраняющих четность. Малые добавки в -функцию от слабых (не сохраняющих четность) взаимодействий могут дать отклонение от нуля для дипольных моментов ядер и частиц. Роль этих вкладов представляет большой интерес для современной физики, поэтому попытки измерить дипольный момент нейтрона не прекращаются.

Квадрупольный электрический момент ядра в системе координат, связанной с ядром ( внутренний квадрупольный момент)

Qe = (3z2 - r2) ( )dv; ( )dv = Ze | 0|2dv = Ze. (1.23)

Поскольку среднее значение физической величины в квантовой механике, по определению, , внутренний квадрупольный момент, с точностью до констант, есть разность среднего значения величины 2z2 и среднего значения суммы квадратов x2 и y2 . Поэтому для сферических ядер Q = 0, для вытянутых относительно внутренней оси вращения z Q > 0 , а для сплюснутых Q < 0.





sdamzavas.net - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...