نیروی هسته ای؟!

[انيشتين12]

سلام دوستان شاید سوال تکراری و یا بی مزه ای باشه ولی خواهش میکنم اگه کسی اطلاعاتی داره دریغ نکنه!!
سوالم اینه که :نیروی بین پروتون و نوترون از کجا ناشی میشه و علت وجود این نیروی و قوی کوتاه برد چیه؟

[ehsan.helli1]

نیروی قوی هستی که کوارکهارو کنار هم نگه میداره و به عقیده بعضی ها از ذراتی به نام گلوئون با اسپین 1 انتقال پیدا میکنه و .....(خیلی طولانیه)

[انيشتين12]

خیلی ممنون ولی میشه بیشترتوضیح بدین؟کسی هست که حوصله توضیح دادن داشته باشه یا بتونه یه منبع خوب معرفی کنه؟

[BLUE]

ذرات بنیادی(گلئون و کوارک ...)
پروتن ها
و ...

باز هم خودتان در تالار "فیزیک ذرات بنیادی" کلمه ی "کوارک" و ... را جستجو کنید.

[انيشتين12]

بسیار متشکرم متاسفانه از آنجایی که من زیاد اطلاعاتی ندارم چیز زیادی نفهمیدم اما یه سوال برام پیش اومد:دبیر فیزیک در توضیح فرآیند شکافت هسته گفت با عبور نوترون از کنارهسته ناپایدار شکل آن تغییر میکند و چون پروتون و نوترونها با این تغییر شکل فاصله شان بیشتر میشود نیروی کولنی غلبه کرده تا فاصله بازهم افزایش میابد وشکافت...در لینک بالا خواندم با افزایش فاصله نیروی بین کوارکها افزایش میابد!!!!!!!!البته شاید اشتباه فهمیدم نه؟!

[BLUE]

درود

شکافت هسته ای که میگویید به این صورت است که؛
وقتی تعدادی از عناصر قابل شکافت را به وسیله ی نوترون بمباران می کنید (بمباران نوترونی)،
هسته ی اتم تقسیم می شود. نوکلئون هسته یعنی همان پروتن که بار آن مثبت، و نوترون که
بدون بار است، باعث می شوند بار الکتریکی هسته مثبت باشد، که با برخورد یک نوترون به عنصر
این هسته تقسیم می شود و به دلیل نیروی دافعه ی بینشان با انرژی زیادی از هم فاصله می گیرند.
و در این میان ذره های دیگری نیز بوجود می آیند که از جمله آن نوترون است. یعنی یک نوترون به عنصر
برخورد می کند و 2 نوترون آزاد می شود، و این 2نوترون دوباره به دو عنصر دیگر برخورد می کنند و 4 نوترون
آزاد می شود و... .
یعنی یک واکنش زنجیره ای شکل می گیرد.

و اما کوارک ها؛
آنچه که کوارک ها را در کنار هم نگه می دارد نیروی قوی و کوتاه بردیست که توسط "گلئونها"
انتقال میابد. و برای سادگی گفته می شود که، به مانند یک چسب، کوارک ها را در کنار هم
نگه می دارد. و اگر این طور نبود پروتن ها و نوترون ها که از کوارک تشکیل شده اند وجود
نداشتند. درنتیجه در برد کم این نیرو ساختار این ذرات بنیادی را حفظ می کند.

اما این موضوع ارتباط خاصی با شکافت هسته ای ندارد. زیرا مثلن وقتی یک هسته به
2 هسته دیگر تقسیم می شود، مانند این است که تکثیر میابد.

[user8604]

درنتیجه در برد کم این نیرو ساختار این ذرات بنیادی را حفظ می کند.

احساس نمیکنی این جملت تناقض داره؟

زیرا مثلن وقتی یک هسته به
2 هسته دیگر تقسیم می شود، مانند این است که تکثیر میابد.

ها؟!!

خیلی ممنون ولی میشه بیشترتوضیح بدین؟کسی هست که حوصله توضیح دادن داشته باشه یا بتونه یه منبع خوب معرفی کنه؟

همون چیزی که معلمتون گفته مدل استاندارد واسه شکافته. یک نوترون میره تو هسته. هر چی کند تر باشه . احتمال برهم کنشش بیشتر میشه . وقتی برهم کنش میکنه هسته رو برانگیخته میکنه. حالا این برانگیختگی با یه احتمالی منجر به شکافت میشه. همون مدل قطره ی مایع! یعنی فرض میکنن هسته مثل قطره ی مایع است . که از حالت تقارن کروی خارج میشه. بین دو قسمت مختلفش فاصله میفته. وقتی فاصله میفته نیروی کولنی از هسته ای قویتر میشه و ...

[BLUE]

احساس نمیکنی این جملت تناقض داره؟

درود بر شما،

منظورتان تناقض با این جمله است؟
"با افزایش فاصله نیروی بین کوارکها افزایش میابد"
اگر بله، که خیر. منظور من در ابعاد هسته بود.
اگر همان مقدار انرژی را که برای تشکیل نوکلئونی
لازم است را به آن بدهیم،کافیست.
اما اگر نوترون ما از نوع کند باشد، در بعضی موارد
شکافت صورت نمی گیرد و نیروی قوی کوارک،
همچنان هسته را در حالت خود نگه می دارد.

[user8604]

احساس نمیکنی این جملت تناقض داره؟

درود بر شما،

منظورتان تناقض با این جمله است؟
"با افزایش فاصله نیروی بین کوارکها افزایش میابد"
اگر بله، که خیر. منظور من در ابعاد هسته بود.
اگر همان مقدار انرژی را که برای تشکیل نوکلئونی
لازم است را به آن بدهیم،کافیست.
اما اگر نوترون ما از نوع کند باشد، در بعضی موارد
شکافت صورت نمی گیرد و نیروی قوی کوارک،
همچنان هسته را در حالت خود نگه می دارد.

نه منظورم همون جمله ای بود که نقل قول کردم.
اگر پروتون و نوترون ذرات بنیادی بودند(که نیستند) اصولا ساختاری نباید داشته باشند که حفظ بشه یا نشه!

[BLUE]

اگر پروتون و نوترون ذرات بنیادی بودند(که نیستند) اصولا ساختاری نباید داشته باشند که حفظ بشه یا نشه!

تعریفتان از ذرات بنیادی چیست؟
...
آنچه می دانم این است که این ذرات، همان جهان هستند.
که یا به صورت فرمیون و بوزون هستند، یا ذره ای ترکیبی اند
که از فرمیون و بوزون مشتق شده اند.
پروتون و نوترون هم، در دسته ی باریون ها هستند. باریون ها
هم فرمیون هستند. یعنی پروتون و نوترون (نوکلئون) ذرات بنیادی
ترکیب شده از ذرات بنیادی به نام کوارک اند.
این بخشی از تقسیم بندی ذرات بنیادیست، که به این صورت است:

[user8604]

تعریفتان از ذرات بنیادی چیست؟

تعریف من نیست! تعریف تو "ذرات بنیادی" است.
قبلا فکر میکردن که پروتون و نوترون بنیادی هستن. ولی وقتی مشخص شد ساختار دارند واضحه که دیگه نمیشه بهشون گفت بنیادی. ذره ی بنیادی ذره ایست که ساختار درونی نداره .
آن شکل هم نمیتوانید به عنوان منبع استفاده کنید!

[BLUE]

آن شکل هم نمیتوانید به عنوان منبع استفاده کنید!

نه، من این تصویر را که به عنوان منبع نیاوردم.
فقط می خواستم توضیح، برای همه واضحتر باشد.

قبلا فکر میکردن که پروتون و نوترون بنیادی هستن. ولی وقتی مشخص شد ساختار دارند واضحه که دیگه نمیشه بهشون گفت بنیادی. ذره ی بنیادی ذره ایست که ساختار درونی نداره .

بله، بسیار ساده بود(!). متوجه شدم.


...
فکر من به جای دیگری رفته بود:
در نظر گرفتن مثلن یک پروتون تشکیل شده از یک کوارک قرمز
و آبی و سبز که در پرسش نخست جستار، مدل خوبی برای برخورد نیست.
بهتر است اینطور نگاه کنیم که پروتون، مجموع ذرات بسیار زیادیست که"partons-3 valence quarks"
نام دارد و + گلوئون ها. ولی هیچ کدام از این ذرات کوارک و گلوئون، به صورت منفرد
نمی توانند باشند. در واقع نمی توان این پروتن را، به شکل یک "توپ 3 بعدی" تجسم
کرد. زیرا مثل یک نقطه می ماند.

[user8604]

در واقع نمی توان این پروتن را، به شکل یک "توپ 3 بعدی" تجسم
کرد. زیرا مثل یک نقطه می ماند.

وقتی 2 پروتون را با سرعت زیاد (به اندازه کافی زیاد) به هم بزنن اصلا نمیتوان آن یک نقطه تصور کرد!

ولی هیچ کدام از این ذرات کوارک و گلوئون، به صورت منفرد
نمی توانند باشند.

چرا؟!!

[BLUE]

ولی هیچ کدام از این ذرات کوارک و گلوئون، به صورت منفرد
نمی توانند باشند.

چرا؟!!

اگر بخواهیم کوارک ها را تنها ببینیم، نیروی رنگ، مدت زمان بسیار زیادی، قبل از اینکه
بخواهند به اندازه ی کافی از هم دور شوند، مانع می شود و زوج کوارک-آنتی کوارک
تولید میشود.
گلئون ها هم که ذرات حمل کننده نیرو بین کوارکها هستند.
مثل گراویتون و ... . و به صورت منفرد معنا ندارند. زیرا مثلن باید 3 کوارک باشد تا
گلئونها هم باشند و آنها را به هم پیوند دهند(!).
hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

در واقع نمی توان این پروتن را، به شکل یک "توپ 3 بعدی" تجسم
کرد. زیرا مثل یک نقطه می ماند.

وقتی 2 پروتون را با سرعت زیاد (به اندازه کافی زیاد) به هم بزنن اصلا نمیتوان آن یک نقطه تصور کرد!

پس باید چه تصور کرد؟

[user8604]

پس باید چه تصور کرد؟

3 ذره ی باردار!

اگر بخواهیم کوارک ها را تنها ببینیم، نیروی رنگ، مدت زمان بسیار زیادی، قبل از اینکه
بخواهند به اندازه ی کافی از هم دور شوند، مانع می شود و زوج کوارک-آنتی کوارک
تولید میشود.
گلئون ها هم که ذرات حمل کننده نیرو بین کوارکها هستند.
مثل گراویتون و ... . و به صورت منفرد معنا ندارند. زیرا مثلن باید 3 کوارک باشد تا
گلئونها هم باشند و آنها را به هم پیوند دهند(!).
hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

من که نفهمیدم چرا! هفته ی دیگه از استادم میپرسم. شاید باشن ولی مشاهده پذیر نباشن.