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核力

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核力是作用在原子的质子们和中子们之间的力。中子和质子都是原子核中的粒子,几乎同样的受到强力的影响。 由于质子的电荷为+1 e,因此它们会经受将其推开的电场力,但在短距离内,有吸引力的强力足以克服电磁力。 强力将核子结合成原子核

两个核子之间的力(以 10,000N 为单位)作为距离的函数,由 Reid 势 (1968) 计算得出。[1] 中子和质子的自旋是对齐的,并且它们处于S角动量状态。 吸引力(负)力在距离约1 fm 处达到最大值,力约为25000 N。距离比0.8 fm 近得多的粒子会受到较大的排斥力(正)力。 相隔距离大于 1fm 的粒子仍会被吸引(汤川势),但力会随着距离的指数函数而下降。(再向左进入0.001 fm的范围内,将进入夸克之间的强相互作用,夸克会受到极大的约束。)

强力在大约1飞米(fm,10−15)的距离处的核子之间具有强大的吸引力,但在超过大约2.5 fm的距离时,强力迅速减小至微不足道。 在小于0.7 fm的距离处,强力变为是排斥性的。 这种排斥成分负责原子核的物理尺寸,因为核子之间的距离不会比作用力所允许的距离更近。 相比之下,原子的大小以为单位(Å,10-10 m),是大了五个数量级。 然而,强力并不简单,因为它取决于核子自旋,具有张量分量,并且可能取决于核子的相对动量[2]

核力来源于夸克禁闭内,夸克之间的强相互作用。

参阅

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参考资料

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  1. ^ Reid, R. V. Local phenomenological nucleon–nucleon potentials. Annals of Physics. 1968, 50 (3): 411–448. Bibcode:1968AnPhy..50..411R. doi:10.1016/0003-4916(68)90126-7. 
  2. ^ Kenneth S. Krane. Introductory Nuclear Physics. Wiley & Sons. 1988. ISBN 0-471-80553-X.