Ядерная Физика

Задание №35. Теоретические Вопросы

№2. Задание без номера

ID: 00010543

Почему протоны в ядре не разлетаются в разные стороны из-за кулоновского отталкивания?

1) Протоны в ядре становятся нейтральными

2) Электроны притягивают их к центру

3) Их удерживают сильные ядерные взаимодействия

4) Их удерживает гравитация

В ответ запишите номер верного варианта.

Решение

Протоны в ядре находятся на расстояниях порядка $10^{-15}$ м друг от друга, и кулоновское отталкивание между ними огромно. Чтобы ядро существовало, нужна сила притяжения, которая на этих расстояниях ещё больше.

Такая сила есть — это сильное (ядерное) взаимодействие. Оно действует между любыми нуклонами: протон — протон, протон — нейтрон, нейтрон — нейтрон — и не зависит от заряда. На расстояниях порядка размеров ядра оно примерно в сто раз сильнее электрического, но очень быстро убывает с расстоянием.

Нейтроны при этом играют роль дополнительного «клея»: они добавляют ядерное притяжение, не добавляя кулоновского отталкивания.

Другие объяснения несостоятельны. Заряд протона — его неотъемлемое свойство, в ядре он не исчезает (иначе заряд ядра не равнялся бы числу протонов). Электронов в ядре нет. А гравитационное притяжение нуклонов на десятки порядков слабее электрического отталкивания.

Ответ

Другие задания по теме «Ядерная Физика» (8)