Приветствую Вас, Гость

13.  Дейтерон .

 

На рис. 29 показана расчетная схема ядра дейтерия – дейтерона, состоящего из протона и нейтрона.

            Ранее автор сделал оговорку, что вращение легких ядер: ,  и  происходит в классическом смысле. Добавим к этому, что квантуется в данном случае только полный момент импульса и заряд системы, спины же протонов и нейтронов несколько уменьшаются за счет орбитального движения.

            Здесь уместно сделать пояснение, касающееся взаимной ориентации векторов спинов и векторов дипольных моментов для протона и нейтрона. Вектор магнитного дипольного момента протона направлен по вектору спина тройной "матрешки", а вектор спина протона направлен по направлению спинов двойных "матрешек", т.е. в противоположную вектору дипольного момента сторону. Вектор же электрического дипольного момента нейтрона, создаваемого орбитальным движением магнитного заряда одной из двойных "матрешек", тоже противоположен по направлению вектору спина нейтрона, направление же вектора спина нейтрона определяется по спину двойных "матрешек".

            В результате получается, что векторы магнитного дипольного момента протона и электрического дипольного момента нейтрона оказываются однонаправленными, т.е. в стоянии взаимного притяжения, при однонаправленных векторах спинов, т.е. без образования пары вращений, которая привела бы к распаду системы протон-нейтрон на пионы, подобно распаду системы протон-антипротон.

Подпись: 
Рис. 29 Расчетная схема дейтерона 

При однонаправленности векторов дипольных магнитного и электрического моментов протона и нейтрона и противоположных направлениях векторов их спинов нас бы не было.  А так мы есть и ещё что-то пишем.

Составим уравнения равновесия по Даламберу и полной энергии по Лагранжу:

 

;

 

Здесь , М – средняя масса покоя нуклона.

Безразмерный коэффициент k введен в уравнения 1. и 2. системы для учета сил отталкивания между полюсами S-"+" и N – "-" диполей, а также для учета нарушения принципа независимости взаимодействий в случае трехнуклонных ядер  и . Назовем k коэффициентом эквивалентных расстояний. В уравнения равновесия по Даламберу этот коэффициент входит в квадрате, а в уравнение полной энергии по Лагранжу – в первой степени.

Введение коэффициента k потребовало добавления в систему ещё одного уравнения. В качестве дополнительного уравнения принято равенство разности дипольного момента ядра и алгебраической суммы дипольных моментов нуклонов в свободном состоянии дипольному моменту, создаваемому орбитальными токами проводимости, связанными с движением заряженных нуклонов – протонов. Для оценочных расчетов сочтем это приемлемым, хотя окончательный вывод о допустимости такого приближения можно будет сделать после решения системы уравнений и в зависимости от разумности полученных параметров ядра. Неидентичность же характеристик свободных нуклонов и нуклонов в составе ядра, а также нарушение принципа независимости взаимодействий нуклонов в ядре у ученых (у автора тоже) не вызывает сомнений.

Для дейтерона правая часть уравнения 3. равна:

;

 (эрг/гс).

На рис. 30 показана схема, поясняющая направленность магнитного дипольного момента, свяПодпись: 
Рис. 30 Дипольный магнитный момент орбитального движения протона. 

занного с движением протона по орбите. Так как электрически ток проводимости имеет правую спиральность, то вектор магнитного дипольного момента направлен вверх, т.е. против направления вектора дипольного магнитного момента протона, связанного с его спином.

 

Решение системы из трех уравнений для дейтерона при:

дало следующие значения  и :

, , ,  Скорость нуклонов на орбите составляет 0.012 с, так что классическое приближение вполне допустимо. Параметры  и  находятся в разумных пределах.

Подсчитаем орбитальный момент импульса дейтерона:

, что составляет 0.04 от полного момента импульса дейтерона, равного .

 

К содержанию