River Chandler
River Chandler

原子核的电四极矩

  • 原子核的电四极矩
    • 大多数原子核的形状是偏离于球形不大的轴对称椭球，这一点有原子核所具有的电四极矩所证明

核的电四极矩简介

  • 当原子核的电荷均匀分布在轴对称椭球形的核内，则他在轴对称方向所产生的电势可以看作一个单点荷电势与四极子电势之和
  • 原子核的电四极矩会破坏原子光谱超精细结构的间距法则。通过分析偏离间距法则的程度即可求解电四极矩。
  • 有数种方法可以求得电四极矩
  • 可以定义一形变参量描述原子核偏离球形的程度
  • 一般而言，电四极矩为正值时原子核的形状是长椭球形

原子核自旋

  • 中子和质子的自旋均是1/2 
  • 奇A核服从 费米狄拉克统计
  • 偶A核服从 玻色爱因斯坦统计
  • 原子核自旋通过原子光谱的超精细结构确定
    • 超精细谱线的数目
    • 超精细谱线的强度
    • 超精细谱线的间隔

电磁矩

  • 一般认为，最低阶的磁矩是环形电流产生的磁偶极矩

核电荷测定

  • 存在经验规律（各种元素的特征X射线频率）

\sqrt{v}=AZ-B

\begin{matrix} A\approx 5.2\times 10^7\\ B\approx 1.5\times 10^8 \end{matrix}

电磁偶极矩测定

  • 带电粒子
    • 外电场中的电偶极子
    • 外磁场中的磁偶极矩
  • 中子
    • 核与粒子物理导论 P92
  • 质子与中子的反常磁矩暗示了核子具有一定的内部结构

电四极矩测定

  • 核波谱技术

补充

  • 电偶极矩

\int_V \rho z'd\tau

  • 电四极矩

Q=\frac{1}{e}\int_V \rho(3z'^2-r'^2)d\tau

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