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Atomic Structure

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Overview
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Atomic Radii and Effective Nuclear Charge03:08

Atomic Radii and Effective Nuclear Charge

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The elements in groups of the periodic table exhibit similar chemical behavior. This similarity occurs because the members of a group have the same number and distribution of electrons in their valence shells.
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Nuclear Stability

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Protons and neutrons, collectively called nucleons, are packed together tightly in a nucleus. With a radius of about 10−15 meters, a nucleus is quite small compared to the radius of the entire atom, which is about 10−10 meters. Nuclei are extremely dense compared to bulk matter, averaging 1.8 × 1014 grams per cubic centimeter. If the earth’s density were equal to the average nuclear density, the earth’s radius would be only about 200 meters.
To hold positively...
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Atomic Nuclei: Nuclear Spin01:08

Atomic Nuclei: Nuclear Spin

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All atomic particles possess an intrinsic angular momentum, or 'spin'. Electrons, protons, and neutrons each have a spin value of ½, although protons and neutrons in nuclei may have higher half-integer spins owing to energetic factors.
Atomic nuclei have a net nuclear spin, , which can have an integer or half-integer value. In atomic nuclei, the spins of protons are paired against each other but not with neutrons, and vice versa. Consequently, an even number of protons does not contribute...
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Atomic Nuclei: Nuclear Spin State Overview

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Atomic Structure01:17

Atomic Structure

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The Greek philosopher Democritus proposed that everything on Earth is made up of tiny particles called atomos, Greek for "indivisible," from which the modern term "atom" is derived. In the 19th century, John Dalton proposed the atomic theory that is still largely correct today. He put forth five postulates to explain how atoms made up the world around us. (1) All matter is composed of infinitely small particles or atoms. (2) All atoms of a given element are identical to one...
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原子核が集結する方法

J-P Ebran1, E Khan, T Nikšić

  • 1CEA/DAM/DIF, F-91297 Arpajon, France.

Nature
|July 20, 2012
PubMed
まとめ

陽子と中性子が分子のような構造を形成する核のクラスタリングは,核潜在力の深さに影響されます. より深いポテンシャル,特に相対論的関数から,これらのクラスター構造を原子核で強化します.

科学分野:

  • 核物理学 核物理学とは
  • 量子力学は,量子力学という
  • 計算物理学の物理

背景:

  • 核物質は量子液体の性質を示すが,有限な核は分子のようなクラスター構造を示すことができる.
  • クラスタリングは軽核で一般的であり,通常は,崩壊の値に近い興奮状態として現れる.
  • 核クラスタリングを駆動する正確なメカニズムは,まだ完全に理解されていません.

研究 の 目的:

  • 原子核内のクラスター形成を促進する核潜在力を制限する深さの役割を調査する.
  • 異なる理論的枠組み,特にエネルギー密度関数が,クラスターと量子液滴の両面をどのように捉えているかを探求する.
  • 予測されたクラスター構造に対する相対論対非相対論関数の影響を分析する.

主な方法:

  • エネルギー密度関数の理論的枠組みを利用し,クラスタと量子液滴の特徴の両方を組み込みました.
  • ネオン-20の特定のケースを調査し,潜在的深さと核子軌道特性の間の関係を説明しました.
  • 相対論的および非相対論的関数からの予測を比較し,公正な比較のために,類似の基底状態特性 (結合エネルギー,変形,半径) を確保します.

主要な成果:

  • 核潜在力の深さがクラスター形成の条件を決定する重要な要因であることを実証した.

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  • 潜在的深さは,単核軌道のエネルギー間隔,波動位置,そしてネオン-20のような変形した核の核密度クラスタリングの程度に影響することを示した.
  • より深い単一核のポテンシャルを持つ相対論的機能は,非相対論的機能と比較して,より顕著なクラスター構造を予測することを発見しました.

    • 結論:

    • 閉じ込められた核潜在力の深さは,原子核におけるクラスター構造の出現を決定する重要な決定因子である.
    • 相対論的エネルギー密度関数は,顕著なクラスタリング現象のより正確な記述を提供します.
    • 核クラスタリングは,フェルミオン系の結晶と量子液体相の間の中間状態として見ることができる.