Размеры ядер
Из экспериментальных данных следует, что для ядер с A ≥ 20 среднее число нуклонов в единице объема примерно одинаково. Значит, объем ядра пропорционален A, а радиус ядра R ~ A1/3.
В экспериментах по рассеянию электронов высоких энергий на ядрах измеряли средний радиус распределения протонов в ядре Re (зарядовый радиус ядра), а в опытах по рассеянию нуклонов, α-частиц, π- и К-мезонов (все они адроны) определяли средний радиус распределения нуклонов в ядре Rn (радиус распределения ядерного вещества).
Эти характеристики несколько различаются, так как взаимодействие электронов с ядром носит электромагнитный характер, а взаимодействие адронов с ядром является сильным. Тем не менее, получены достаточно близкие результаты:
Re ≈ 1,2 Фм • A1/3,
Rn ≈ (1,2 — 1,4) Фм • A1/3.
При этом средняя плотность ядерного вещества оказалась одинаковой для всех ядер и очень большой ~1017 кг/м3. Если бы из такого вещества удалось сделать кубик объемом 1 см3, то он имел бы массу 230 млн т.
В ядерной физике для измерения характерных для сильных взаимодействий расстояний используется специальная единица длины — «ферми», названная в честь выдающегося итальянского физика, лауреата Нобелевской премии Энрико Ферми. 1 Фм = 10-15 м.
