老师
同学们大家好,今天我们一起学习合力与结合能。质子和中子构成原子核。原子核的半径很小,核内质子之间的库伦斥力很大,但通常的原子核是稳定的。带正殿的质子为什么不因库伦炽利而散开?万有引力能否将盒子聚集在一起?为了回答这个问题,我们先进行一个估算。两个字子之间的库伦例大小可以写作k, e 峰除以 r 峰,这是次例。两个质子之间的万有引力可以写成是大 j 乘以质子质量的平方除以 r 峰,这个地方 r 相同。经过计算,库伦力和万有引力的比值为 1. 2,乘以 10 的 36 次方。这个计算结果表明,只靠万有引力无法与库伦次力抗衡。
老师
由此,核物理学家猜想原子核里的核子之间还存在第三种相互作用,他们把这种相互作用叫做合力,是核力把核子束缚在核内,形成稳定的原子核。后来的实验证实了这个猜想,我们一起认识一下核力的特点。首先,核力是一种强监护作用,在原子核的尺度内,核力比库伦力大得多。第二点,合力是短乘力,它的作用范围在 1. 5 乘以 10 的 - 15 次方米之内。在距离大于 0. 8 乘以 10 的 - 15 次毫米时,合力表现为引力,并且随着距离的增大而急剧减小。在距离小于 0. 8 乘以 10 的 - 15 次方米时,合力表现为翅力。第三点,每个盒子只跟相邻的盒子发生合力作用,这种性质称为合力的饱和性。第四点,和力与电和无关。相邻的质子之间、中子之间、质子与中子之间都存在合理。至于合力的产生机制,目前还在深入的研究之中。下面我们一起梳理一下四种基本相互作用。引力相互作用和电磁相互作用属于长城立。引力相互作用主要在宏观和雨观的尺度发挥作用。电磁相互作用主要在原子分子的层面发挥作用。比如在原子核外,电磁力使电子不脱离原子核而形成原子,使原子结合成分子,使分子结合成液体和固体。强相互作用属于短承力。常见的有核力。在原子核内,核力将核子束缚在一起。除核力外,核物理学家还在原子核内发现了自然界的第四种相互作用,若相互作用是引起原子核贝特衰变的原因,它也是短承力,承比强力更短,大约是 10 的 - 18 次方米,作用强度比电磁力还小。
老师
同学们知道,一个质子和一个中子结合在一起形成刀。和两个质子和两个中子结合在一起形成骸。和 8 个质子与 8 个中子结合在一起形成氧核。这些都是自然界中存在的原子核。那么这样质子数与中子数对等的结构能够形成很大的原子核吗?答案是不会查看隐藏内容