原子核物理名詞解釋公式簡答2015

1、原子核物理 -BY 505一、名詞解釋1、核的自旋：原子核的角動(dòng)量，通常稱為核的自旋。2、衰變常量：衰變常量是在單位時(shí)間內(nèi)每個(gè)原子核的衰變概率。3、半衰期：半衰期是放射性原子核數(shù)衰減到原來數(shù)目的一半所需的時(shí)間。4、平均壽命：平均壽命是指放射性原子核平均生存的時(shí)間。5、放射性活度：在單位時(shí)間內(nèi)有多少核發(fā)生衰變，亦即放射性核素的衰變率，叫衰變率。6、放射性：原子核自發(fā)地放射各種射線的現(xiàn)象，稱為放射性。7、放射性核素：能自發(fā)的放射各種射線的核素稱為放射性核素，也叫做不穩(wěn)定核素。8、核衰變：原子核衰變是指原子核自發(fā)的放射出或 等粒子而發(fā)生的轉(zhuǎn)變。9、衰變能：原子核衰變時(shí)所放出的能量。10、核素：具有相

2、同質(zhì)子數(shù)Z和中子數(shù)N的一類原子核，稱為一種核素。11、同位素：質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的核素。12、同中子素：中子數(shù)相同，質(zhì)子數(shù)不同的核素。13、同量異位素：質(zhì)量數(shù)相同，質(zhì)子數(shù)不同的核素。14、同核異能素：質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)相同而能量狀態(tài)不同的核素。15、鏡像核：質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)呼喚的一對原子核。16、質(zhì)量虧損：組成某一原子核的核子質(zhì)量與該原子核質(zhì)量之差。17、核的結(jié)合能：自由核子組成原子核所釋放的能量。18、比結(jié)合能：原子核平均每個(gè)核子的結(jié)合能。19、最后一個(gè)核子的結(jié)合能：是一個(gè)自由核子與核的其余部分組成原子核時(shí)，所釋放的能量。21、內(nèi)轉(zhuǎn)換現(xiàn)象：原子核從激發(fā)態(tài)到較低的能態(tài)或基態(tài)的躍遷時(shí)把核的激發(fā)能直

3、接交給原子的殼層電子而發(fā)射出來。22、內(nèi)轉(zhuǎn)換電子：內(nèi)轉(zhuǎn)換過程中放出來的電子。（如果單出這個(gè)就先寫出內(nèi)轉(zhuǎn)換現(xiàn)象的定義）23、內(nèi)電子對效應(yīng)：當(dāng)輻射光子能量足夠高時(shí)，在它從原子核旁邊經(jīng)過時(shí)，在核庫侖場作用下，輻射光子可能轉(zhuǎn)化成一個(gè)正電子和一個(gè)負(fù)電子，這種過程稱作電子對效應(yīng)。24、級聯(lián)輻射的角關(guān)聯(lián)：原子核接連的放出的兩個(gè)光子，若其概率與這兩個(gè)光子發(fā)射方向的夾角有關(guān)，即夾角改變時(shí)，概率也變化，這種現(xiàn)象稱為級聯(lián)輻射角關(guān)聯(lián)，亦稱-角關(guān)聯(lián)。 25、穆斯堡爾效應(yīng)：原子核輻射的無反沖共振吸收。26、核的集體模型：每個(gè)核子在核內(nèi)除了相對其它核子運(yùn)動(dòng)外，原子核的整體還發(fā)生振動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)，處于不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的核，不僅有自己特

4、定的形狀，還具有不同的能量和角動(dòng)量，這些能量與角動(dòng)量都是分立的，因而形成能級。27、核反應(yīng)：原子核與原子核，或者原子核與其他粒子之間的相互作用引起的各種變化。28、核反應(yīng)能：核反應(yīng)過程中釋放的能量。29、核反應(yīng)閾能：在L系中能夠引起核反應(yīng)的入射粒子最低能量。30、核反應(yīng)截面：一個(gè)粒子入射到單位面積內(nèi)只含一個(gè)靶核的靶子上所發(fā)生的反應(yīng)概率。（一個(gè)入射粒子同單位面積靶上一個(gè)靶核發(fā)生反應(yīng)的概率。）單位時(shí)間發(fā)生的反應(yīng)數(shù)（單位時(shí)間的入射粒子數(shù)×單位面積的靶核數(shù)）31、核反應(yīng)微分截面：（，）單位時(shí)間出射至（，）方向單位立體角內(nèi)的粒子數(shù)（單位時(shí)間的入射粒子數(shù)×單位面積的靶核數(shù)）32、核反應(yīng)

5、產(chǎn)額：入射粒子在靶中引起的反應(yīng)數(shù)與入射粒子之比，即一個(gè)入射粒子在靶中引起反應(yīng)的概率。二、簡答題1、 什么是穆斯堡爾效應(yīng)？為何同一個(gè)核的共振吸收很難觀測到？答：將放射的光子與吸收光子的原子核束縛在晶格中，當(dāng)光子的能量滿足一定條件時(shí)，遭受反沖的不是單個(gè)原子核，而是整塊晶體的質(zhì)量遠(yuǎn)大于單個(gè)原子核的質(zhì)量，所以其反沖速度極小，反沖能量實(shí)際等于零。整個(gè)過程可看作無反沖的過程，這種效應(yīng)叫做穆斯堡爾效應(yīng)。 由于原子核發(fā)射射線時(shí)，一般要受到反沖，本來是靜止的處于激發(fā)態(tài)的原子核，當(dāng)它通過放射光子躍遷到基態(tài)時(shí)，光子激發(fā)能Eo的絕大部分，還有很小一部分變成了反沖核的動(dòng)能ER ；故光子所釋放的能量EO-ER，而處于基態(tài)

6、的同類原子核吸收光子時(shí)也會(huì)有同樣的反沖，要把原子核激發(fā)態(tài)到能量Eo的激發(fā)態(tài)，射線的能量則為EO+ER，同一核發(fā)射射線的能量與吸收射線而能量不同，所以同一核的射線共振吸收很難觀測到。2、 、 射線本質(zhì)分別是什么？在衰變或衰變中，如果原子核放出一個(gè)粒子或者粒子原子核將怎樣變化？答：射線本質(zhì)：原子核放射出粒子射線本質(zhì)：原子核放射出粒子或俘獲一個(gè)軌道電子射線本質(zhì)：原子核通過發(fā)射光子來實(shí)現(xiàn)從激發(fā)態(tài)到較低能態(tài)的過程衰變：放一個(gè)粒子,原子核的質(zhì)子數(shù)減少兩個(gè)，中子數(shù)也減少兩個(gè)。衰變: 放出一個(gè)-離子，則原子核中一個(gè)中子變?yōu)橘|(zhì)子 放出一個(gè)+ 離子，則原子核中一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶?、 能譜特點(diǎn)是什么，試用中微子假說解

7、釋。答：粒子的能量是連續(xù)的；有一個(gè)確定的最大能量Em；曲線有一極大值，即在某一能量處，強(qiáng)度最大。由于原子核在衰變過程中，不僅僅放出粒子，還放出一個(gè)不帶電的中性粒子，它的質(zhì)量幾乎小得為0，則在衰變過程中有兩種極端的情況：當(dāng)粒子和反沖核的動(dòng)量大小相等方向相反，此時(shí)衰變能EdE；當(dāng)中微子和反沖核的動(dòng)量大小相等方向相反時(shí)，粒子的動(dòng)能為0。所以在一般情況下，粒子的動(dòng)能介于上述兩種情況之間，故能譜是連續(xù)分布的。4.核的殼模型存在的基本思想a、在核內(nèi)存在一個(gè)平均力場，該力場是所有其它核子對一個(gè)核子作用場的總和，對于接近球形的原子核，可以認(rèn)為該力場為有心場。 b、泡利原理不僅限制了某一能級上所能容納的核子數(shù)，

8、也限制了核內(nèi)核子之間的碰撞。碰后，核子不能低能態(tài)上去，也不能兩核子朝同一方向；只能去占據(jù)未被填滿的高能態(tài)，這在核與外界不交換能量條件下不可能發(fā)生。核子仍能保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即是單個(gè)核子的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)是可能的。所以，殼模型也叫獨(dú)立粒子（或單粒子）模型。 核的殼模型應(yīng)用一、原子核基態(tài)的自旋與宇稱 殼模型能正確地預(yù)言絕大多數(shù)核的基態(tài)自旋和宇稱，這是它的最大成功之處。二、同核異能素島的解釋 對同核異能素島的解釋是殼模型的又一成功，并表明核內(nèi)核子的運(yùn)動(dòng)的確存在很強(qiáng)的自旋-軌道耦合。三、衰變與殼模型的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)指出，奇A核的b 衰變的log fT1/2值與殼模型預(yù)言的躍遷級次（基態(tài)基態(tài)）相當(dāng)符合。四、核的磁

9、矩 殼模型預(yù)言的奇A核的磁矩隨自旋的變化關(guān)系。 五、原子核的電四極矩六、g 躍遷概率 1）殼模型在說明幻數(shù)，預(yù)言核的基態(tài)自旋與宇稱，解釋同核異能素島和b 衰變躍遷級次等方面取得了巨大成功； 2）在原子核的磁矩（反映了變化趨勢，但不能精確得出結(jié)果）、電四極矩（不成功，但對雙幻核附近解釋成功）和g 躍遷概率等方面，只能給出定性的說明。5.給出衰變的三種形式及其衰變條件及Ed計(jì)算公式 -衰變（ 電荷數(shù)分別為Z和Z1的同量異位素，只要前者的原子質(zhì)量大于后者，就能發(fā)生b-衰變。+衰變 條件 EC-軌道電子俘獲 條件 6.試論述核磁共振測量基本思想答：根據(jù)，若I已知，測量磁矩的實(shí)質(zhì)在于gI因數(shù)。利用核磁共

10、振測gI如下，將被測 樣品放在一個(gè)均勻的強(qiáng)磁場中，由于核具有磁矩I ，則E=I B=-IZ BIZ 是I 磁場上Z的投影，由，IZ 有2I+1個(gè)值：E=-glN mIB能量隨核在磁場中的取向不同而不同。按核取向不同，原有能級分裂成2I+1個(gè)子能級。根據(jù)選擇定則：mI=0，-1，+1，兩相鄰能級可以躍遷則可得E= gINB，在加強(qiáng)磁場：當(dāng)E=h，所以得此時(shí)原子核將會(huì)吸收高頻磁場能量而使核的取向發(fā)生改變，從而實(shí)現(xiàn)由較低子能級向相鄰較高能級躍遷。高頻磁場的能量將被原子強(qiáng)烈吸收，成為共振吸收；此時(shí)的頻率成為共振頻率7.給出質(zhì)譜儀測質(zhì)量原理（書上第5頁）該題答案不太標(biāo)準(zhǔn) 自己總結(jié)的質(zhì)譜儀以離子源、質(zhì)量分

11、析器和離子檢測器為核心。離子源是使試樣分子在高真空條件下離子化的裝置。電離后的分子因接受了過多的能量會(huì)進(jìn)一步碎裂成較小質(zhì)量的多種碎片離子和中性粒子。它們在加速電場作用下獲取具有相同能量的平均動(dòng)能而進(jìn)入質(zhì)量分析器。質(zhì)量分析器是將同時(shí)進(jìn)入其中的不同質(zhì)量的離子，按質(zhì)荷比m/z大小分離的裝置。分離后的離子依次進(jìn)入離子檢測器，采集放大離子信號(hào)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，繪制成質(zhì)譜圖。8.產(chǎn)生人工放射性核素的主要途徑，不同途徑產(chǎn)生的放射性核素的衰變類型是什么？答：人工放射性核素主要是用反應(yīng)堆和加速器制備的。通過反應(yīng)堆制備有以下兩個(gè)途徑：一是利用堆中強(qiáng)中子流來照射靶核，靶核俘獲中子而生成放射性核；二是利用中子引起重核裂

12、變，從裂變碎片中提取放射性核素。用加速器制備主要通過帶電粒子引起的核反應(yīng)來獲得反應(yīng)生成核，這種生成核大多是放射性的。這樣生產(chǎn)出來的是豐中子核素，因此他們通常具有-衰變。用加速器則相反，往往是缺中子核，因而具有+衰變或軌道電子俘獲，而且多數(shù)是短壽命的。推導(dǎo)核的磁矩根據(jù)殼模型，偶偶核的自旋為零，則其磁矩也為零。這與實(shí)驗(yàn)完全符合。 對于奇A核（可看作：偶偶核 + 一個(gè)奇核子），自旋等于最后一個(gè)核子的角動(dòng)量。因此，奇A核的磁矩也應(yīng)該等于最后一個(gè)核子的磁矩。 核內(nèi)單個(gè)核子的磁矩一般為核子軌道運(yùn)動(dòng)的磁矩和核子自旋磁矩組成，即 用 點(diǎn)乘上式，得 又 代入（8.3-7）式并兩邊同除以（j +1）得： 再考慮到

13、： s = 1/2， j = l±1/2 mj = gj j為一個(gè)核子的磁矩。所以，奇A核的磁矩mI 為： 對于奇N偶Z核： gl = 0， gs = -3.82，則 對于奇Z偶N核： gl = 1， gs = 5.58，則 三，公式總結(jié)BY-XIA第一章莫塞萊公式 v=AZ-B原子核的質(zhì)量 B為原子核結(jié)合能原子的質(zhì)量 i為電子的結(jié)合能核的半徑 r0=1.4fm電子的波長和電子動(dòng)能的關(guān)系：間距法則設(shè)R1和R2分別是譜線夏通過分析核自旋的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到的規(guī)律：1偶A核的自旋為整數(shù)。其中，偶偶核（即質(zhì)子數(shù)Z和中子數(shù)均為偶數(shù)的核）的自旋為零。2奇A核的自旋為半整數(shù)。具有整數(shù)自旋的粒子所組成

14、的體系總是用對稱波函數(shù)描述，她們遵從玻色愛因斯坦統(tǒng)計(jì)法，凡是遵從該統(tǒng)計(jì)法的粒子稱為玻色子如光子具半整數(shù)自旋的粒子所組成的體系總是反對稱波函數(shù)，她們遵從費(fèi)米狄拉克統(tǒng)計(jì)法，凡是遵從該統(tǒng)計(jì)法的粒子稱為費(fèi)米子如電子，中子，質(zhì)子，夸克 第二章指數(shù)衰減規(guī)律衰變常數(shù)：一個(gè)原子核在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的概率。放射性活度 (Activity)活度定義：一個(gè)放射源在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核數(shù)。以A表示，表征放射源的強(qiáng)弱。夏比活度：單位質(zhì)量放射源的放射性活度。 比活度反映了放射源中放射性物質(zhì)的純度。暫時(shí)平衡長期平衡 A1=A 2放射系釷系：4n 鈾系：4n +2 錒系：4n +3 镎系：4n +1人工放射性的生長放

15、射性鑒年法P 37原子核的結(jié)合能結(jié)合能比結(jié)合能比結(jié)合能的物理意義：原子核拆散成自由核子時(shí)，外界對每個(gè)核子所做的最小的平均功表征了原子核結(jié)合的松緊程度比結(jié)合能曲線(1)對A<30的輕核，隨A有周期性的變化，在A為4的倍數(shù)的地方(如42He，126C，168O等)出現(xiàn)極大值，說明這些核比附近的核更穩(wěn)定。(2)A在30120之間的中等核，比結(jié)合能的值比輕核和重核的比結(jié)合能都大，且近似為常數(shù)(8.5MeV左右)，說明中等核比輕核和重核都更穩(wěn)定。(3)在A>150的重核區(qū)，比結(jié)合能隨A的增加而變化不大，僅略有下降，這說明結(jié)合能B近似與核子數(shù)A成正比，這一事實(shí)說明核子間的相互作用力具有飽和性，

16、并為建立原子核的液滴模型提供了依據(jù)。最后一個(gè)核子的結(jié)能穩(wěn)定線液滴模型的實(shí)驗(yàn)根據(jù) 液滴模型將原子核比作一個(gè)液滴，將核子比作液體中的分子，主要的實(shí)驗(yàn)根據(jù)有兩個(gè)。 一是從比結(jié)合能曲線看出，原子核平均每個(gè)核子的結(jié)合能幾乎是常數(shù)，即BµA。說明核子間的相互作用力具有飽和性(短程)，否則B將近似地與A2成正比。這種飽和性與液體中分子力的飽和性類似。 二是從原子核的體積近似地正比于核子數(shù)的事實(shí)知道，核物質(zhì)密度幾乎是常數(shù)，表示原子核是不可壓縮的(排斥芯)，這與液體的不可壓縮性類似。由于質(zhì)子帶正電，原子核的液滴模型把原子核當(dāng)作荷電的液滴。原子核的結(jié)合能B主要包含體積能Bv、表面能Bs和庫侖能Bc三項(xiàng)有

17、一項(xiàng)對稱能Ba；同類核子有配對相處的趨勢，還有一項(xiàng)對能Bp成功之處（1）解釋說明重核的裂變；（2）導(dǎo)出結(jié)合能半經(jīng)驗(yàn)公式。問題 （1）簡單地把原子核當(dāng)作液滴來處理,是很粗糙的，忽略了原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié),不能給出核內(nèi)核子運(yùn)動(dòng)變化情況。 （2）無法解釋和說明核的角動(dòng)量,宇稱,磁矩等性質(zhì)。原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成，在質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)為某個(gè)特定數(shù)值或兩者均為這一數(shù)值時(shí)，原子核的穩(wěn)定性就比平均值大。這些數(shù)值被稱為“幻數(shù)”。迄今已知的幻數(shù)有2.8.20.28.50.82.126第五章a粒子能量的測量-磁譜儀動(dòng)量分辨率Rpa粒子能量與a衰變能的關(guān)系粒子的庫侖勢壘高度粒子穿透勢壘的概率第六章-衰變（豐中子核發(fā)生

18、）+衰變（欠中子核發(fā)生）EC-軌道電子俘獲（欠中子核發(fā)生）能譜的連續(xù)性 粒子的能量是連續(xù)分布的； 能譜中有一最大能量值Em(該曲線Em=1.2MeV)，根據(jù)理論計(jì)算，Em與衰變能E基本相等； 能量分布曲線有一極大值，它表示具有相應(yīng)能量的粒子最多。中微子假說1.中微子的能量為零2.中微子和反沖核的動(dòng)量大小相等方向相反一般情況，粒子的動(dòng)能介于上述兩種極端情況之間，從而得到E=0至Em的連續(xù)分布。中微子性質(zhì)1.靜止質(zhì)量mv實(shí)驗(yàn)表明，中微子靜止能量的上限為15eV,在衰變理論中，可近似地看成為零。因此，它的速度與光速相同 Ev=cp2.電荷qv=0 由于衰變的母子體是相鄰的同量異位素，同時(shí)衰變過程只放

19、出一個(gè)粒子或吸收一個(gè)軌道電子，為保持衰變過程電荷守恒，中微子的電荷應(yīng)為零。3.自旋Iv=1/24.遵從費(fèi)米統(tǒng)計(jì)5.磁矩v 實(shí)驗(yàn)沒有測得中微子的磁矩，其上限不超過10-6N 6.螺旋性H=±1-衰變+衰變電子俘獲當(dāng)WK/c2>MX-MY>WL/c2時(shí)， K俘獲不能發(fā)生，而發(fā)生L 俘獲；2mec2 > > Wi ， b +衰變的原子核，總可以發(fā)生電子俘獲；但發(fā)生電子俘獲的原子核不一定發(fā)生b +；軌道電子俘獲將伴隨X射線或俄歇電子產(chǎn)生；K殼層靠近原子核，所以K俘獲幾率最大； K俘獲與Z3成正比， Z越大，K俘獲越容易發(fā)生。輕核K俘獲幾率很小，中等核EC俘獲和b +衰

20、變同時(shí)存在，重核EC俘獲占優(yōu)勢雙衰變原子核自發(fā)地放出兩個(gè)電子或兩個(gè)正電子，或發(fā)射一個(gè)正電子同時(shí)又俘獲一個(gè)軌道電子，或俘獲兩個(gè)軌道電子的過程。一些衰變綱圖費(fèi)米理論的基本假定1.質(zhì)子和中子是同一種粒子的兩種不同的量子態(tài)，衰變是核中質(zhì)子和中子間的相互轉(zhuǎn)變，也就是核子的兩種量子態(tài)間的躍遷。2.在核子的兩種量子態(tài)躍遷過程中，產(chǎn)生并放出電子和中微子；電子和中微子先并不存在于核中，它們的總數(shù)沒有必要保持不變；3.與原子發(fā)光是由于電磁場與電子相互作用類似，衰變中發(fā)射電子和中微子是由于電子-中微子場與原子核的相互作用。不同的是原子發(fā)光是電磁相互作用，而衰變是弱相互作用。弱相互作用比電磁相互作用弱得多，相應(yīng)地，衰

21、變半衰期比衰變半衰期長得多。躍遷分類和選擇定則容許躍遷 I=0，±1 =+1n級禁戒躍遷 I=±n，±n+1 =（-1）n庫里厄圖P147比較半衰期“tq 疑難”與李楊假說吳健雄的實(shí)驗(yàn)P160第七章偶極振子所產(chǎn)生的輻射，叫做電偶極輻射平均能量由兩個(gè)電偶極子組成的系統(tǒng)叫做電四極子，它產(chǎn)生的輻射叫做電四極輻射。 由兩個(gè)電四極子組成的系統(tǒng)叫做電八極子，它產(chǎn)生的輻射叫做電八極輻射。 電偶極輻射、電四極輻射、電八極輻射等統(tǒng)稱為電多極輻射。根據(jù)被g 光子帶走的角動(dòng)量的不同，即L值的不同，把g 輻射分成不同的極次： L1 偶極輻射 L2 四極輻射 L3 八極輻射 角動(dòng)量為 L

22、2L 極輻射1）電多極輻射：宇稱的奇偶性和L的奇偶性相同。2）磁多極輻射：宇稱的奇偶性和L 的奇偶性相反。電多極輻射的實(shí)質(zhì)主要是由原子核內(nèi)電荷密度變化引起的。磁多極輻射的實(shí)質(zhì)主要是由電流密度和內(nèi)在磁矩變化引起的。g 躍遷概率g 躍遷亦服從指數(shù)衰減 l 為躍遷概率 由此可見，躍遷概率隨L 的增加而很快變小。當(dāng)然，數(shù)量級的比較還與躍遷能量有關(guān)。能量越低，相鄰極次輻射的概率相差越大。相同極次的磁輻射與電輻射概率的比較即相同極次的磁輻射概率比電輻射概率小二、三個(gè)數(shù)量級。 結(jié)論： 1）電輻射快于磁輻射； 2）輻射極次越高，躍遷概率越??； 3）一般來說， g 躍遷遵守下述規(guī)律：（1）g 光子帶走的角動(dòng)量L

23、的取值為：L|Ii - If |，|Ii - If |+1，|Ii - If |+2，Ii + If （2）g 光子帶走的宇稱： 內(nèi)轉(zhuǎn)換系數(shù) =e=Ne/N=單位時(shí)間內(nèi)內(nèi)轉(zhuǎn)換電子數(shù)單位時(shí)間內(nèi)光子數(shù)半衰期比較長的躍遷稱為同核異能躍遷； 壽命比較長的激發(fā)態(tài)稱為同核異能態(tài)。 核的組成（電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)）完全相同，而半衰期不同的核素稱為同核異能素。把I 3的態(tài)間躍遷稱為同核異能躍遷。如：234m Pa與234 Pa之間，I = |Ii - If | = 4； 60m Co與60 Co之間，I = |Ii - If | = 3； 211m Po與211 Po之間，I = 25/29/2 = 8核的同核異能

24、態(tài)表現(xiàn)出下述一些規(guī)律： （1）高激發(fā)態(tài)一般不會(huì)是同核異能態(tài)；（因?yàn)樗旅娴哪芗壓芏?，總有角?dòng)量與它相近的，因而有較大的躍遷概率） （2）偶偶核的同核異能態(tài)很少；（討論核的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)分析） （3）奇A核中同核異能態(tài)最多； （4）輕核沒有同核異能態(tài)。（同核異能躍遷的I 3，這一條件只有在A40以后才能滿足） 同核異能態(tài)的存在是普遍現(xiàn)象，但長壽命的同核異能素（I 3）不是在元素周期表的全部范圍內(nèi)都可能出現(xiàn)，它的分布多集中在N，Z50，82，126等幻數(shù)的前面區(qū)域，形成所謂同核異能素島長壽命同核異能態(tài)形成的根本原因：在50，82，126三個(gè)幻數(shù)附近由自旋-軌道耦合引起的能級劈裂特別厲害，以致j值相差很大的

25、能級可以相鄰排列在一起。這種相鄰的兩能級具有不同的宇稱。核異能態(tài)的兩個(gè)特點(diǎn)： 壽命較長 有較大的內(nèi)轉(zhuǎn)換系數(shù) a穆斯堡爾效應(yīng) P182第八章核素豐度：一種核素在它所屬的天然元素中所占的原子百分?jǐn)?shù)。核內(nèi)存在殼層結(jié)構(gòu)的條件（1）每個(gè)能級上能容納的核子數(shù)目有限。 （2）核內(nèi)存在一個(gè)平均場，對球形核，該平均場為有心力場。 （3）每個(gè)核子在核內(nèi)的運(yùn)動(dòng)應(yīng)當(dāng)各自獨(dú)立。 核內(nèi)存在殼模型的基本思想 a、在核內(nèi)存在一個(gè)平均力場，該力場是所有其它核子對一個(gè)核子作用場的總和，對于接近球形的原子核，可以認(rèn)為該力場為有心場。 b、泡利原理不僅限制了某一能級上所能容納的核子數(shù)，也限制了核內(nèi)核子之間的碰撞。碰后，核子不能低能態(tài)上去，也不能兩核子朝同一方向；只能去占據(jù)未被填滿的高能態(tài)，這在核與外界不交換能量條件下不可能發(fā)生。核子仍能保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即是單個(gè)核子的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)是可能的。所以，殼模型也叫獨(dú)立粒子（或單粒子）模型。 原子核的殼層結(jié)構(gòu)模型不僅給出了全部幻數(shù)，說明了幻數(shù)核的穩(wěn)定性，而且相當(dāng)好地解釋了大多數(shù)原子核基態(tài)的自旋和宇稱。殼層模型仍有一些缺陷，如不能解釋一些原子核很大的電四極距，也不能定量的說明核素的躍遷概率，原因是沒有考察原子核的集體運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)表明一些原子核還存在轉(zhuǎn)動(dòng)能級和振動(dòng)能級，殼