* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
Я лись ядра кислорода и водорода: 4 Не + 14 N = 17 O + 1 H. 2 7 8 1 Он предложил назвать ядро водорода протоном (от греч. protos — «первый»). В 1932 г. англ. физик Дж. Чедвик открыл нейтрон. Сразу после этого В. Гейзенберг и росс. физик Д. Д. Иваненко независимо высказали гипотезу (подтвердившуюся в дальнейшем) о том, что ядро состоит из протонов и нейтронов. Этот момент можно считать началом ядерной физики как науки. Тем не менее теория ядра разработала ряд эффективных приближённых решений задачи многих тел. В зависимости от круга ядерных проблем используются различные модели ядра, которые условно можно разбить на микроскопические (описывающие поведение отдельных нуклонов ядра) и коллективные (описывающие согласованное движение групп нуклонов в ядре). Ядерной физикой получена огромная информация о свойствах и структуре атомных ядер, их размерах, о распределении внутри них заряда и материи. Искусственно создано более 2500 новых ядер, отсутствующих в природе. Ядерная физика — один из важных разделов современной физики, тесно связанный с другими её областями. Так, без ядерной физики нельзя понять процессы, происходящие во Вселенной. 4 1 2 3 Схема установки Э. Резерфорда: 1 — источник альфа-частиц; 2 — свинцовые экраны; 3 — сцинтилляционные экраны; 4 — золотая фольга Уже на раннем этапе развития ядерной физики было установлено, что ядро существует благодаря мощным короткодействующим (10 –15 м) силам притяжения между протонами и нейтронами. Эти частицы имеют очень близкие массы, одинаково участвуют в ядерном взаимодействии и называются общим термином «нуклон». Согласно первой успешной теории ядерных сил, созданной Х. Юкавой в 1935 г., ядерное взаимодействие между нуклонами осуществляется обменом массивной частицей — мезоном. Эта теория получила подтверждение в 1947 г. после обнаружения пи-мезона (пиона) в космических лучах. После открытия в 1939 г. нем. учёными О. Ганом и Ф. Штрассманом деления атомных ядер появилась возможность практического использования внутриядерной энергии, осуществляя цепную ядерную реакцию деления (ядерный реактор, атомная бомба). Другой метод извлечения ядерной энергии в больших количествах — управляемые термоядерные реакции — пока не удалось реализовать. Термоядерный реактор ещё находится в стадии разработки. Создана лишь водородная бомба, в которой термоядерная реакция неуправляема. Новый этап в развитии ядерной физики связан с открытием кварков. Поскольку нуклоны и мезоны, участвующие в ядерном взаимодействии, состоят из кварков, появилась возможность представить ядерные силы как следствие более фундаментальных межкварковых сил. Теоретическое описание атомных ядер основано на квантовой механике и использовании моделей. Законченная теория атомных ядер ещё не создана, т. к. ядро представляет собой систему многих плотно упакованных и сильно взаимодействующих нуклонов. Точное описание таких систем (многих тел) пока не под силу современной науке. Ядерный взрыв Я´ДЕРНАЯ ЭНЕ´РГИЯ (атомная энергия), внутренняя энергия ядра, освобождающаяся в результате ядерных превращений. Основные источники ядерной энергии — реакции деления атомных ядер (тяжёлых) и синтеза (соединения) лёгких (термоядерные реакции). Причину, по которой эти реакции являются главными источниками ядерной энергии, можно понять, рассматривая зависимость удельной энергии связи ядра от массового числа А (количества нуклонов в ядре). Удельная 664