О нуклонах
Какие бы удобства ни представляла протонно-ней-тронная модель ядра,
она все-таки лишь схема, которая более или менее удачно объясняет факты,
накопленные ядерной физикой.
Физики в конце концов пришли к весьма неожиданному выводу. "Чистых"
протонов и нейтронов в ядре нет. Есть некое ядерное вещество. Отдельные
"кусочки" этого ядерного вещества - нуклоны могут существовать в
двух состояниях: иметь положительный заряд или вообще не иметь заряда.
Эти два состояния могут превращаться друг в друга. Внешне такое превращение
выглядит как превращение нейтрона в протон или наоборот. И объяснять природу
ядерных сил теперь пытаются, рассматривая обмен мезонами между двумя нуклонами..
В последние годы ученые решили выяснить, как устроен нуклон. Для этого
потребовались весьма тонкие и сложные эксперименты, весь арсенал знаний,
накопленных ядерной физикой. Им удалось определить размер нуклона, его
радиус. Радиус ядра был известен физикам уже давно. Он равен в среднем
1,35 * 10-15 м (для сравнения укажем, что радиус простейшего
атома - атома водорода - 10-10 м). Плотность ядерного вещества
чудовищно велика - около 2 * 1011 кг/м3, т. е. примерно
200 млн. т в 1 см3. Если бы из вещества подобной плотности удалось
изготовить шар радиусом 200 м, его масса была бы равна массе планеты Земля.
Ученые представляют себе строение нуклона так. В центре его находится
своеобразное ядрышко -керн. Его радиус примерно равен 0,3 * 10-15
м. Керн окружен "облаком", состоящим из мезонов. Что представляет собой
керн, пока еще неизвестно. Мы знаем о нем еще меньше, чем о строении ядра
Земли,
Нуклоны, находящиеся в положительно заряженном состоянии (протоны),
и нуклоны, не имеющие заряда (нейтроны), ведут себя по-разному. Нуклоны
остаются для ядерной физики загадкой № 1, а точная расшифровка их строения
помогла бы ответить на множество важнейших вопросов. В том числе и на такой:
что же такое радиоактивность?
|