پایستگی در واپاشی ها(014)

اندازه و شکل هسته

تعیین دقیق شعاع هسته مانند شعاع اتم دشوار است.توزیع احتمال برای الکترونهای اتمی باعث می شود که اتم به شکل یک گلوله پشمالوی بار بدون مرز مشخص به نظر برسد.توزیع بار در هیچ نقطه کاملا مشخص متوقف نمی شود.اما،میتوانیم میانگین محتملترین شعاع خارجی ترین الکترون را شعاع اتم در نظر بگیریم.

با هسته نیز باید همین طور برخورد کرد،اگرچه مدارهای نوترون یا پروتون که بتوان به این منظور بکار برد،وجود ندارد.اغلب هسته ها تقریبا کروی اند (گرچه برخی از آنها اندکی کشیده یا پخت هستند).

یکی از نکات جالب توجه در مورد چگالی هسته ها این است که چگالی هسته به عدد جرمی بستگی ندارد. هسته های بسیار سبک تقریبا همان چگالی مرکزی را دارند که هسته های بسیار سنگین دارند،بعبارت دیگر تعداد پروتونها و نوترونها به ازای واحد حجم در کل گستره هسته ها ثابت است.

 

قوانین پایستگی در واپاشی های پرتو زا

مطالعه واپاشی های پرتوزا و واکنش های هسته ای نشان میدهد که طبیعت در گزینش نتیجه واپاشی ها و واکنش ها خودسرانه عمل نمی کند،بلکه قانونهایی پیامدهای ممکن را محدود می کنند.

ما این قانون ها را قانون های پایستگی می نامیم و فکر می کنیم که این قانون ها بینشی عمیق درباره اساس کار طبیعت می دهند.چند فقره از این قانونهای پایستگی در مورد فرایندهای واپاشی پرتوزا بکار می روند.

 

پایستگی انرژی

قانون پایستگی انرژی که شاید مهمترین قانون پایستگی باشد،تعیین می کند که کدام واپاشی ها به لحاظ انرژی امکان پذیرند و ما را قادر می سازند تا انرژی های سکون یا انرژی های جنبشی محصولات واپاشی را محاسبه کنیم.

 

پایستگی تکانه خطی

اگر هسته واپاشنده در ابتدا ساکن باشد،مجموع تکانه کل همه محصولات واپاشی باید صفر باشد.

 

پایستگی تکانه زاویه ای

تکانه زاویه ای اسپین کل ذره اولیه قبل از واپاشی باید با تکانه زاویه کل همه ذرات حاصل پس از واپاشی برابر باشد.

 

پایستگی بار الکتریکی

این اصل یکی از اجزای بنیادی تمام فرایندهای واپاشی و واکنش به شمار می آید.

بار الکتریکی خالص قبل و بعد از واکنش نباید تغییر کند.

 

پایستگی عدد جرمی

عدد جرمی کل در فرایندهای واپاشی یا واکنش تغییر نمی کند.