Спин и четност на атомното ядро

= 1+2+. + A + 1 + 2 +. + A = 1 + 2 +. + А.

Атомното ядро ​​във всяко състояние се характеризира собщ ъглов моментJ, който в рамката на покой на ядрото се наричаспинна ядрото. Експериментално са установени следните закономерности за спиновете на атомните ядра:

  • ако A е четно, тогава J = n (n = 0, 1, 2, 3. ), т.е. спинът на ядрото има цяло число;
  • ако A е нечетно, тогава J = n + 1/2, т.е. въртенето на ядрото има полуцяло число;
  • четно-четните ядра в основното състояние имат спинова стойност J = 0, което показва взаимната компенсация на нуклонните моменти в основното състояние на ядрото - специално свойство на междунуклонното взаимодействие.

За определяне на ядрения спин се използват следните основни методи, които са описани по-подробно в [10]:

  • свръхфина структура на оптичните спектри;
  • правило за разстояние;
  • ядрено-магнитен резонанс;
  • ъглови корелации на разпадните продукти.
Въртенето на атомно ядро ​​може да се определи от експерименти за измерване на ъгловата корелация между частиците и γ-квантите, произведени по време на разпада на ядрените състояния. Това е възможно, защото функцията, описваща ъгловите корелации, може да бъде изчислена теоретично и зависи от ядрения спин J.

6. Четност на атомното ядро

Паритетът Pi на нуклон в сферично симетрично поле се определя от орбиталния импулс li на нуклона и неговия присъщ паритет πi:

където πi е присъщата четност на нуклона, по дефиниция винаги равна на стойността +1.

Следователно паритетът на ядрото в сферично симетрично състояние се определя от произведението на орбиталните паритети на нуклоните в това състояние

четност
Фиг. 10. Спектър на ядрото 17 O

Енергията, въртенето и паритетът обикновено се показват на диаграми на ядрено ниво.държави. Въртенето на ядрото се обозначава с число, а паритетът със знак плюс за четни състояния или знак минус за нечетни състояния. Този знак се поставя вдясно от горната част на числото, показващо завъртането. Например символът 1/2 + обозначава състоянието на ядрото със спин J = 1/2 и положителен паритет, а символът 3 - обозначава състоянието на ядрото със спин J = 3 и отрицателен паритет. На фиг. 10, като пример са дадени енергиите, спиновете и паритетите на основното и няколко възбудени състояния на изотопа 17O.