На самом деле я вычисляю ядерный спин натрия 23. Здесь у нас 11 протонов и 12 нейтронов. Теперь обоим ядрам не хватает магических чисел. Когда я использую оболочечную модель для протонов и нейтронов отдельно, я нахожу 3 протона в подоболочка и 4 нейтрона в одном подоболочка. Таким образом, из-за двух пар нейтроны дают спин, равный 0, а из-за спаривания протонов один протон не учитывается, который должен давать спин как . Но в книге это, . Пожалуйста, кто-нибудь может объяснить тот факт, как спин ядра Na . Заранее спасибо.
Число нейтронов четное, так что это действительно означает, что они вносят вклад в нулевой спин и положительную четность.
Спин и четность исходят от «последнего протона», потому что число протонов нечетное.
Зависимость энергии от углового момента такова, что пары при большом значении предпочтительнее (с меньшей энергией) из-за особых, зависящих от спина особенностей сильного ядерного взаимодействия (особенностей, невидимых в однонуклонной модели). И это несмотря на то, что одночастичные оболочки с меньшей можно было бы предпочесть.
Отсюда следует, что среди 3 протонов в , пара действительно выбирает , максимальное значение (по модулю). Остальные слоты и доступны для последнего протона. Последний протон также предпочитает большее значение так и будет сидеть в состояние. Это -оболочка, т.е. , поэтому четность .
Как вы говорите, нейтроны не вносят вклад, поскольку все они спарены. Неспаренный протон находится на поэтому, исходя из предельного предела модели ядерной оболочки, натрий 23 должен иметь спин = и даже паритет. Эксперименты показывают, что натрий 23 на самом деле имеет спин = и даже паритет. Причина сложна, но достаточно проста, крайний предел модели ядерной оболочки — это всего лишь модель, поэтому мы не можем ожидать, что она будет действовать всегда, это больше похоже на эмпирическое правило, которое полезно, потому что оно выполняется большую часть времени, но оно должно не удивлюсь, если вы найдете случаи, в которых это не так. Вы можете убедиться сами, что таллий 203 также является исключением.
Я не знаю, сможете ли вы найти другую модель или усовершенствования этой же модели, которые бы учитывали все без исключения наблюдаемые спины и четность ядер. Если вы хотите узнать больше об этом, я предлагаю Крейну страницу 125.
Нейтроны ничего не дают ядерному вращению из-за четного числа, но разъединяют протон в 1d5/2. Чтобы максимизировать Iz (разъединение протона), он должен быть в состоянии 3/2, потому что связывает протоны в 5/2. Таким образом, I = 5/2.
синий квадрат
Любош Мотл
Любош Мотл
пользователь4552