Файл: Крюкова Л.Н. Сверхтонкие взаимодействия в ядерной физике учеб. пособие для студентов физ. фак.pdf

ставить себе порядок величин

і

оценим ГЭП на

ядре,

создаваемый

электронным

зарядом.

1!з классического рассмотрения следует, что единичный

эарпд

в ,

ваходящнйоя в

точка

X ,

у

, Z , ооздаѳт

в

на­

чале координат градиент с составляющей

или о

с^:рі'.ч"ских координатах

где

Ѳ

-

угол мокду направленном

радиуса-воктора

X

я

осыо2.Среднсо значенио

ф м ,

создаваемого одним

электро ­

ном и

место

расположения

ядра, будет

равно

(

37)

Во всех случаях расчеты ГЭП

практически сводятся

к расчету

воличин (

~

-

) , точность

которых определяет (ftg(0).

Мож­

но

пока з а т ь,

что

для одного

р

- электрона

При

1 *

І О " 8

сн

фйв(0)

*

Ю - î k CG SE «

I O 1 6

і / с м 2 .

невозможно; они могут присутствовать только во

внутренних

кристаллических полях.

Учитывая, что

квадруполышѳ

моменты

ядор cQ

по поряд­

ку величины равны

одному барну,

оценим

энергию

квадруполь-

посредственной близости

от ядра,

т . е . электроны собственно­

го атона. В общей случае

раочет

градиента электрического

ляется ревѳниеи

задачи многих тел. При наличии в атоме о д ­

ного электрона

сверх заполненной оболочки (щѳлочноподобные

оболочек (остова) . Следствием этого является

поляризация о с ­

това, приводящая к увеличению результирующего

градиента.

Обусловленное

этим эффектом

изменения

ГЭП учитывается

коэф­

фициентом

антиэкранирования

Штернхаймера, ^г(т) . Результи­

рующий

<ргг

можно

представить в

виде:

< Р „ - <

Р , Н '

- З Г ( г ) ]

,

(38)

которых ионов.

таблица 2.,

ион

с г

48

Си'

10

R6*

51

Cs*

99

электронных оболочек, вызыванкыѳ электричеокими

полями в

атомах,

молекулах и кристаллах, могут вносить в

поправку к

(ргг как

отрицательный

(антиэкранирование), так

и положи­

тельный

(экранирование)

вклады. Неопределенность

в ( р „ при­

ний квадрупольных моментов ядер из

постоянной сверхтонкого

квадрупольного взаимодействия е * ^

Q . Значительно более

ловину

заполненными

оболочками ( С ,5і, ,

Ce t T e ) ,

соединя­

ющиеся

атомы делят

электроны незамкнутых

оболочек.

Вследствие

-

39 -

Учитывая различный характер четности электрического диполь-

ного момента системы

зарядов

р " = £ е і : г .

(преобразуется при ин­

версии

координат как

полярный

виктору и магнитного дипольного

момента

jU =

J ^ e i

[Лі Ѵ і J

(преобразуется

как а к с и ­

альный

вектор)

и предполагая,

что

четность ядерного

соотояния

является определенной,

можно

убедиться,

что для отатичѳоких маг ­

ными моментами. Существование магнитных октуполѳй

эксперимен­

тально обнаружено,

однако их вклад в энергию

магнитного взаимо­

действия составляет лишь ~- 10""-' часть от энергии

дипольного

в з а ­

имодействия и поэтому в дальнейшем не будет

учитываться.

Если ядро

со спином X и дипольным

магнитным

моментом

р.

поместить в постоянное во времени магнитное поле

H , то

взаимодействие

ядра

с полем описываѳтоя

гамильтонианом:

ТС -

-jl

H

-

- j

b Î

H

,

(39)

u

где

-

ядерное

гиромагнитное

отношение

ѵ*

=

. Магнит­

ные

моменты ядер

принято

выражать

в ядерных магнетонах:

Ц . =

„ е

= 5 , 0 5 І 0 ~ 2 4

э р г / г с

Ггі

2Мс

где

M

и

С

- масса

и заряд протона,

С -

скорость

с в е т а ,

и ТС запишется

как

Напомним,

что

вследствие

различия

орбитального и С Л Ш І О В О Г О

^ -

факторов

нуклонов

(для нейтрона:

о * л )

= -3,826,

cf** * 0;

для

протона:

^

= +5,585,

^ (

=

I )

направление

в=ктара

магнит­

ного

момента

ядра

не

совпадает с

направлением

вектора

момента

количества движения

I

: