ทำไมพลังงานผูกพันต่อนิวคลีออนจึงลดลงระหว่างฮีเลียมและลิเธียม?

ตอบ:

ฉันคิดว่าสิ่งนี้อธิบายได้ดีที่สุดโดยทฤษฎีเชลล์ - ความคิดที่ว่านิวคลีออน (รวมถึงอิเล็กตรอน) ครอบครองเชลล์เชิงปริมาณ

คำอธิบาย:

ในขณะที่ทั้งโปรตอนและนิวตรอนเป็นเฟอร์มิออนพวกมันก็เชื่อฟังหลักการกีดกันของ Pauli ดังนั้นจึงไม่สามารถครอบครองสถานะควอนตัมที่เหมือนกัน แต่มีอยู่ใน 'เปลือกหอย' พลังงาน

สถานะพลังงานต่ำสุดอนุญาตให้สองนิวเคลียส แต่เนื่องจากโปรตอนและนิวตรอนมีจำนวนควอนตัมที่แตกต่างกันสอง ของแต่ละคน สามารถครอบครองสถานะนี้ (ดังนั้นมวล 4 amu.) ซึ่งจะอธิบายว่าทำไม อัลฟา # # อนุภาคถูกปล่อยออกมาจากนิวเคลียสที่มีขนาดใหญ่และไม่เสถียรซึ่งเป็น“ หยด” พวกมันเป็นหน่วยที่เสถียรที่สุดในนิวเคลียสดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะถูกปล่อยออกมาพร้อมกัน

ทฤษฎีนี้ให้คำอธิบายที่ดีสำหรับผลกระทบที่คุณอธิบาย แต่ยังอธิบายถึงเสถียรภาพของแคลเซียมและนิวเคลียสอื่นที่ไม่สมเหตุสมผล ฉันกำลังสอนสัปดาห์นี้และพบวิดีโอที่ดีที่นี่ (แม้ว่ามันจะค่อนข้างนานในการสอนดังนั้นอาจเป็น h / wk สำหรับนักเรียนของฉัน!)

()