Rozmiar i gęstość jądra
Różne typy eksperymentów rozpraszania sugerują, że jądra są z grubsza kuliste i wydają się mieć zasadniczo taką samą gęstość. Dane te są podsumowane w wyrażeniu zwanym modelem Fermiego:
gdzie r jest promieniem jądra o liczbie masowej A. Założenie stałej gęstości prowadzi do gęstości jądrowej
|
Najbardziej definitywna informacja o rozmiarach jądra pochodzi z rozpraszania elektronów. Porównanie obliczonych i doświadczalnych promieni dla jąder jest bardzo wrażliwe na dokładny początek nakładania się cząstki sondującej i materii jądrowej. Porównania te pokazały wyraźnie, że istnieje „ogon”, w którym gęstość materii jądrowej maleje w kierunku zera. Jądro nie jest twardą kulą. Krane komentuje, że dowody wskazują na promień masy i promień ładunku, które zgadzają się ze sobą z dokładnością do około 0,1 fermi. Ponieważ ciężkie jądra mają około 50% więcej neutronów niż protonów, można by się spodziewać, że promień masy będzie większy niż promień ładunku. Można sobie wyobrazić protony wypychane na zewnątrz przez odpychanie protonowe i neutrony wciągane do środka przez przyciąganie neutronowo-protonowe, więc obserwowany wynik zgadza się z tym, czego można by się spodziewać w tego typu modelu.
Skalowy model jądra | Wnioski na temat siły silnej |