Superdeformacja
W fizyce jądrowej superodkształcone jądro to jądro, które jest bardzo dalekie od kulistego , tworzące elipsoidę z osiami w stosunku około 2:1:1. Normalne odkształcenie wynosi około 1,3:1:1. Tylko niektóre jądra mogą istnieć w stanach superzdeformowanych.
Pierwszymi obserwowanymi stanami superzdeformowanymi były izomery rozszczepienia , stany niskospinowe pierwiastków z serii aktynowców i lantanowców . Oddziaływanie silne zanika znacznie szybciej niż siła Coulomba , która staje się silniejsza, gdy nukleony są oddalone od siebie o więcej niż 2,5 femtometra . Z tego powodu pierwiastki te ulegają spontanicznemu rozszczepieniu . Pod koniec lat 80. XX wieku w innych obszarach układu okresowego zaobserwowano superzdeformowane pasma rotacyjne o wysokim spinie. Specyficzne pierwiastki obejmują ruten , rod , pallad , srebro , osm , iryd , platyna , złoto i rtęć .
Istnienie stanów superodkształconych występuje z powodu połączenia czynników makroskopowych i mikroskopowych, które razem obniżają ich energie i czynią je stabilnymi minimami energii w funkcji odkształcenia. Makroskopowo jądro można opisać za pomocą modelu kropli cieczy . Energia kropli cieczy w funkcji odkształcenia jest minimalna dla zerowego odkształcenia, ze względu na składnik napięcia powierzchniowego. Jednak krzywa może stać się miękka w stosunku do dużych odkształceń z powodu odpychania kulombowskiego (zwłaszcza dla izomerów rozszczepienia, które mają wysokie Z), a także, w przypadku stanów o wysokim spinie, z powodu zwiększonego momentu bezwładności. Modulując to makroskopowe zachowanie, mikroskopowa korekcja powłoki tworzy pewne superdeformacje liczby magiczne , które są analogiczne do sferycznych liczb magicznych. Dla jąder znajdujących się w pobliżu tych magicznych liczb, poprawka powłoki tworzy drugie minimum energii w funkcji odkształcenia.
Nawet bardziej zdeformowane stany (3:1) nazywane są hiperdeformowanymi .
Zobacz też
- Półempiryczny wzór na masę (model kropli cieczy)
- Pierwiastek transuranowy