Номер 7, страница 295 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Глава 4. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер. Параграф 61. Состав атомного ядра. Ядерные силы. Ответь на вопросы - номер 7, страница 295.

Условие.

7. Как называют силы притяжения между нуклонами в ядре и каковы их характерные особенности?

Решение.

Решение 2.

Как называют силы притяжения между нуклонами в ядре и каковы их характерные особенности?

Силы притяжения, которые удерживают нуклоны (протоны и нейтроны) вместе внутри атомного ядра, называются ядерными силами. Эти силы являются проявлением сильного взаимодействия, одного из четырех фундаментальных взаимодействий в природе. Без ядерных сил существование атомных ядер было бы невозможно, так как электростатические силы отталкивания между протонами разрушили бы ядро.

Характерные особенности ядерных сил:

• Являются самыми сильными из известных взаимодействий. Ядерные силы значительно превосходят по величине электромагнитные, слабые и гравитационные взаимодействия. Они примерно в 100-1000 раз сильнее электромагнитного отталкивания протонов в ядре.
• Являются короткодействующими. Ядерные силы проявляются только на очень малых расстояниях, порядка размера самого ядра, то есть около $10^{-15}$ м (1 фемтометр). На расстояниях, превышающих несколько фемтометров, их действие стремительно ослабевает до нуля.
• Обладают свойством зарядовой независимости. Это означает, что сила ядерного взаимодействия между двумя протонами, двумя нейтронами или между протоном и нейтроном одинакова (если пренебречь гораздо более слабым электромагнитным взаимодействием). Для ядерных сил все нуклоны «равноправны».
• Обладают свойством насыщения. Это свойство заключается в том, что каждый нуклон в ядре взаимодействует только с ограниченным числом ближайших к нему нуклонов, а не со всеми остальными. Этим ядерные силы отличаются, например, от гравитационных, где каждое тело взаимодействует со всеми другими телами во Вселенной. Свойство насыщения объясняет, почему удельная энергия связи (энергия на один нуклон) примерно постоянна для большинства атомных ядер.
• Не являются центральными. Сила ядерного взаимодействия зависит не только от расстояния между нуклонами, но и от взаимной ориентации их спинов (собственных моментов импульса).
• Имеют характер притяжения и отталкивания. На расстояниях порядка $10^{-15}$ м ядерные силы являются силами притяжения, но на сверхмалых расстояниях (менее $0.5 \cdot 10^{-15}$ м) они становятся силами отталкивания, что не позволяет нуклонам слиться друг с другом.

Ответ: Силы притяжения между нуклонами в ядре называют ядерными силами. Их характерные особенности: они являются самыми сильными в природе, короткодействующими (действуют на расстояниях порядка $10^{-15}$ м), зарядово независимы, обладают свойством насыщения, не являются центральными и на сверхмалых расстояниях становятся силами отталкивания.