
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
У могут принимать. В квантовой системе возможны и безызлучательные переходы (напр., атомы могут обмениваться энергией при взаимодействии друг с другом). Важная характеристика уровня энергии — его ширина Γ, связанная со временем жизни τ системы на данном уровне энергии. В соответствии с неопределённостей соотношением чем больше время жизни, тем у´же уровень (Γ ∼ 1/τ). Верхняя граница уровней энергии квантовой системы называется гра н иц е й ио н иза ц ии. Если системе сообщить энергию, превышающую границу ионизации, то квантовая система распадётся (напр., электрон, поглотивший рентгеновский фотон или γ-квант, покинет атом). определяется как предел отношения изменения скорости ∆ за промежуток времени ∆t при ∆t → 0: У´РОВНИ ЭНЕ´РГИИ А´ТОМНОГО ЯДРА´, возможные значения энергии, которые может принимать атомное ядро, будучи квантовой системой. Уровни энергии ядра определяются квантовыми состояниями, в которых находятся составляющие ядро нуклоны — протоны и нейтроны. Эти состояния характеризуются изотопическим спином (изоспином) t и его проекцией mt. По определению, t = 1/ , а mt может принимать два значения: 2 mt = 1/2 соответствует протону, а mt = –1/2 — нейтрону. Иными словами, эти две частицы считаются одной, что подтверждается их взаимными превращениями в ходе ядерных реакций. Полный изоспин ядра T равен векторной сумме изоспинов отдельных нуклонов, а его проекция MT = (Z — N)/2, где Z — заряд ядра, а N — число нейтронов в ядре. Напр., для пары нуклонов суммарный изоспин может принимать два значения: T = 0 и T = 1. Состояния с T = 0, MT = 0 соответствуют паре нейтрон-протон (ядро дейтерия). Состояния с T = 1, MT = 1 и T = 1, MT = –1 соответствуют парам протон-протон и нейтрон-нейтрон. Как правило, наиболее устойчивым является состояние с наименьшим из допустимых значений изоспина. В приведённом примере из двух нуклонов таким будет состояние с T = 0, а значит, устойчивым будет ядро, состоящее из протона и нейтрона. Ядра, состоящие из пар нейтрон-нейтрон и протон-протон, нестабильны. Они либо распадаются, либо при поглощении (выделении) энергии превращаются в пару протон-нейтрон. Уровни энергии в атомном ядре можно сравнить с уровнями энергии, на которых может находиться электрон в атоме. Однако расчёт энергетических уровней ядра намного более сложен. Так же как и электроны в атоме заполняют электронные оболочки, заполняют свои внутриядерные оболочки и протоны с нейтронами. Ядра с полностью заполненными оболочками можно сравнить с атомами благородных газов, для которых полностью заполнены электронные оболочки. Последние хим. устойчивы, в то время как первые характеризуются повышенной устойчивостью к ядерным реакциям — радиоактивному распаду, присоединению нуклонов (см. Магические ядра). При переходе с одного уровня энергии на другой атомное ядро испускает или поглощает γ-кванты, характеризующиеся очень высокой энергией. γ-излучение отмечается при ядерных взрывах, оно наблюдается в спектре солнечных вспышек. УСКОРЕ´НИЕ, одна из основных характеристик движения материальной точки, показывающая изменение её скорости с течением времени t. Мгновенное ускорение Численно мгновенное ускорение равно изменению скорости в единицу времени; измеряется в СИ в м/с2. В общем случае криволинейного движения ускорение точки можно разбить на две составляющие: касате льное (та нг енц и а л ь ное) ускорение τ и нормальное (ц е н т р о с т р е м и т е л ь н о е ) ускорение n: касательное ускорение, как следует из названия, направлено, так же как и скорость, по касательной к траектории движения точки, а нормальное — перпендикулярно траектории (см. рис.). Движение в каждой точке криволинейной траектории можно представить как движение по окружности некоторого радиуса r, который называется радиусом кривизны траектории в данной точке. Если задать два единичных вектора и , первый из которых направлен по касательной к траектории в данной точке по направлению скорости, а второй — по радиусу кривизны к центру окружности, то мгновенное ускорение будет определяться равенством: Т. обр., численное значение касательного ускорения равно численному значению изменения скорости в единицу времени, а значение нормального ускорения равно отношению квадрата мгновенной скорости тела в данной точке траектории к радиусу кривизны траектории в данной точке. Предельные случаи, в которых ускорение тела определяется лишь какой-либо одной из своих компонент, — прямолинейное движение с ускорением и движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью. В первом случае радиус кривизны равен бесконечности и = τ. Если τ n Нормальное и тангенциальное ускорение точки ускорение совпадает с направлением скорости, то движение называется равноускоренным. Если точка начинает двигаться по прямой с постоянным ускорением a, то скорость точки v = at, а пройденный путь s = at2/2. Если ускорение направлено противоположно направлению скорости, то движение называется равнозамедленным. При этом если начальная скорость тела v0, то в момент времени t его скорость v = v0 — at, а пройденный путь s = v0t — at 2/2. При движении тела по окружности с постоянной по модулю скоростью ∆v = 0 и = n. Радиус кривизны траектории в данном случае равен радиусу окружности R, отсюда ускорение точки при её движении по окружности 574