Kernestørrelse og -tæthed
Forskellige typer af spredningsforsøg tyder på, at atomkerner er omtrent kugleformede og synes at have stort set samme tæthed. Dataene er sammenfattet i det udtryk, der kaldes Fermi-modellen:
hvor r er radius af kernen med massetal A. Antagelsen om konstant massefylde fører til en kernefylde
|
Den mest entydige information om kernestørrelser kommer fra elektronspredning. Sammenligningen af beregnede og eksperimentelle radier for kerner er meget følsom over for den nøjagtige begyndelse af overlapningen mellem sondepartiklen og kernestoffet. Disse sammenligninger har gjort det klart, at der er en “hale”, hvor tætheden af kernestof falder mod nul. Atomkernen er ikke en hård kugle. Krane kommenterer, at beviserne peger på en masse-radius og en ladningsradius, som stemmer overens med hinanden inden for ca. 0,1 fermi. Da tunge kerner har ca. 50% flere neutroner end protoner, kunne man forvente en masse-radius, der er større end ladningsradius. Man kan forestille sig, at protonerne skubbes mod ydersiden af protonafstødningen og neutronerne trækkes indad af neutron-proton-tiltrækningen, så det observerede resultat stemmer overens med, hvad man kunne forvente med denne form for model.
Skala model af kernen | Implikationer om den stærke kraft |