原子核的密度(原子核的密度为什么那么大)

原子核是什么意思?原子核(Atomicnucleus)是原子的主要组成部分,位于原子的中央,约占原子99.95%的质量,原子核的密度极大,核密度约为10^14g/cm^3。组成原子核的有不带电的中子和带正电的质子(两种核子各由红蓝绿三色3个夸克组成)。当周围有和其中质子等量的电子围绕时,构成的是原子。原子

原子核是什么意思?

原子核(Atomicnucleus)是原子的主要组成部分,位于原子的中央,约占原子99.95%的质量,原子核的密度极大,核密度约为10^14g/cm^3。组成原子核的有不带电的中子和带正电的质子(两种核子各由红蓝绿三色3个夸克组成)。当周围有和其中质子等量的电子围绕时,构成的是原子。原子核极其渺小,如以铀的的原子半径/原子核半径比例是26634,而以氢的的原子半径/原子核半径比例是是60250。但在这极小的原子核里却集中了99.95%原子的质量。原子核也有壳层结构,称为幻数:是能充满核壳层模型、提高原子核稳定性的核子数量(质子数加中子数),迄今已知的幻数有2、8、14、20、28、34、50、82、126。

原子核里有π介子在质子与中子间来回穿梭(传递强核力),中子会放出π-介子变为质子,质子又会放出π+介子变回中子,原子核里的质子与中子借著π介子来回穿梭,互相转变就是强核力的作用方式(见下图)。

图中+-号代表不可分割的最小正负电磁信息单位-量子比特(qubit)

(名物理学家约翰.惠勒JohnWheeler曾有句名言:万物源图于比特Itfrombit

量子信息研究兴盛后,此概念升华为,万物源于量子比特)

注:位元即比特

原子核的密度

原子体密度计算公式

原子体密度计算公式:V=a^3=(4.75×10^-8cm)^3=1.07×10^-22cm3。

原子的密度就是m/v的,m为质子和电子的质量,v为用2个原子核之间的距离算出来的体积,Si原子密度为5×1022/cm3,每百万个Si原子掺入1个磷原子,则掺杂浓度为5×1016/cm3,则多数载流子与掺杂磷原子数相当,所以多数载流子为5×1016/cm3。少数载流子浓度为4.5×103/cm3。

通过建立核密度

与原子核平均结合能之间的联系,寻找核密度经验公式。核密度模型认为核密度随A的变化描述的是原子核内的核子与自由核子的差异,是核效应的一种描述;在核物理学中,原子核的结合能也是描述原子核内的核子与自由核子的差异,也是核效应的一种描述。它们是从不同侧面描述着自由核子组成原子核时产生的核效应。据此推测,它们之间应当有某种联系。

以上内容参考:

百度百科-核密度

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