Физика ядра и частиц Взаимодействие частиц с веществом
Электромагнитное взаимодействие Кварки Атомное ядро Магнитный дипольный момент ядра Законы радиоактивного распада ядер. Альфа-распад. Бета-распад Естественная радиоактивность

Ядерная физика Физика атомного ядра и частиц

Магнитный дипольный момент ядра

    Магнитный дипольный момент ядра определяет энергию взаимодействия ядра E с однородным магнитным полем . Магнитные моменты нуклонов и ядер измеряются в ядерных магнетонах - N.

где mp- масса протона. N в mp/me = 1836 раз меньше магнетона Бора B.

    Магнитный момент ядра определяется спиновым vecs1.gif (59 bytes) и орбитальным vecl1.gif (64 bytes)моментами нуклонов.

где gl, gs - орбитальное и спиновое гиромагнитные отношения.

Гиромагнитные отношения для нуклонов
glgs
протон15.58550
нейтрон0-3.82629
 

    Дирак показал, что для точечной заряженной частицы со спином 1/2 спиновое гиромагнитное отношение gs должно быть равно 2. Спиновое гиромагнитное отношение для нейтральной частицы 0. Отличие gsp от 2 и gsn от 0, говорит о неточечности нуклонов. Спиновые магнитные моменты протона p и нейтрона n следующие

p = gspN/2 = 2.79275N,
n = gsnN/2 = -1.91348N.

    В таблице приведены спины и магнитные моменты некоторых ядер

Таблица. Спины и магнитные моменты некоторых ядер

ЯдроZСпин в единицах /hМагнитный момент в ядерных магнетонах
2H110.8574
3H11/22.9789
3He21/2-2.1275
4He200
14N710.406
57Fe261/20.0905
63Cu293/22.2260
180Hf7200
185Re755/23.1716
241Pu945/2-0.730
 

Отрицательные значения магнитного момента означает, что спин ядра и его магнитный момент направлены в противоположные стороны.

Некоторые сведения из квантовой механики

Корпускулярные и волновые свойства частиц. Принцип неопределенности
Волновая функция
Уравнение Шредингера
Потенциальная яма
Операторы
Момент количества движения
Статистики. Принцип Паули
Состояния в классической и квантовой физике

Камера Вильсона - прибор, позволяющий регистрировать след (трек) частицы в веществе, действие которого основано на конденсации пересыщенного пара на ионах, которые создает вдоль свой траектории движущаяся заряженная частица. Цепочка капель, сконденсировавшихся на ионах вдоль траектории движения заряженной частицы, образует трек частицы. При освещении трек становится видимым на черном фоне и фотографируется.

Основные вопросы по курсу Физика ядра и частиц