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¿Qué hace un núcleo?

Es un tiempo de la Navidad y así espero ser perdonado por hacer una pregunta que probablemente no tiene mucho sentido :-)

En el estándar de la licenciatura en física nuclear supuesto uno aprende acerca de los modelos como la Gota de Líquido modelo y Shell modelo que explicar algunas de las propiedades del núcleo.

Pero según tengo entendido estos modelos son puramente empírica y, más importante aún incompatible. Tal vez es sólo mi débil clásica de la mente, pero no me puedo imaginar el mismo objeto que está siendo descrito como un líquido con nucleones siendo el constituyente partículas que flotan libremente en todo el núcleo y en la otra mano un shell modelo donde los nucleones ocupan niveles de energía discretos y están separados unos de otros.

Ahora me pregunto si estos modelos empíricos son realmente todo lo que tenemos o si hay algunos más precisa de los modelos. Supongo que uno realmente no puede calcular de la forma del núcleo a partir de los primeros principios como uno puede hacer con el átomo de hidrógeno en QM. Especialmente a partir de los primeros principios aquí, probablemente significa partir de QCD (o, al menos, los nucleones el intercambio de pions, pero que todavía QFT). Pero espero que haya sido de al menos algunos avances desde los viejos modelos empíricos. Llegamos así a mis preguntas:

  1. Tenemos que hacer un mejor modelo para la descripción de un núcleo de los ya mencionados?

  2. ¿Cómo serían algunos de los núcleos (pequeños y grandes) cualitativamente buscar en un modelo mejor? Mira aquí significa que si se sabe lo suficiente para que yo pudiera imaginar núcleo de la misma manera como me puedo imaginar un átomo (es decir, duro núcleo y electrones orbitando a su alrededor en diferentes orbitales).

  3. ¿Cuál es el estado actual de primeros principios de QCD cálculos del núcleo?

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Daniel Broekman Puntos 1951

No te puedo dar una respuesta real, pero me di cuenta que esto puede ser mejor que nada:

  1. No sé de ningún modelo mejor, aunque yo no soy un experto en física nuclear por lo que no se puede estar seguro de que no existe uno.
  2. Sospecho que cualquier modelo mejor no daría un buen cuidada imagen física del núcleo, la forma en que tenemos un buen cuidada imagen física del átomo. En particular, yo no esperaría ver un modelo que predice concéntricos wavefunctions para los nucleones, la forma en que la mecánica cuántica describe a los electrones. Los protones y los neutrones son complejos de compuesto de partículas con muchos interna (y externa) de las interacciones, por lo que su wavefunctions tienden a ser mucho más concentradas que las de los electrones. Este es un caso en el que el clásico modelo de partícula en realidad no es demasiado malo.
  3. De lo que he oído de gente que sabe de este negocio), el estado actual de la técnica en lattice QCD cálculos es el cálculo de la masa de los protones con cierta exactitud. Están muy lejos de ser capaz de simular todo un núcleo.

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Peter S. Housel Puntos 1813

Al llegar a estas escalas de longitud, tienes que tener cuidado con palabras como "look". En mi opinión, la "respuesta" para esta pregunta requiere de una rotonda en el área filosófica.

"Mira" - ¿qué significa esto en la física? Aún más relevante: "es". Cuando los físicos se utiliza la palabra "es", s/él está realmente utilizando un acceso directo para decir "se comporta como debería ser", es decir, se comporta según un modelo (esto es una realización que tomó un par de años para que yo alcance. Por supuesto, yo podría cambiar en el futuro como puedo continuar con mis física de la ingesta). Esto es válido no sólo para la física cuántica, pero en el mundo macroscópico, la distinción es a menudo considerado como no es tan importante. Nadie puede negar el siguiente: una barra es un modelo para un objeto determinado, y podemos prescribir este modelo de la vida real de los objetos y calcular. En algunos casos, el objeto físico que un día se llamó a una varilla que se podría llamar una primavera, dependiendo de lo que queremos hacer. Lo que "es" el objeto? En los ojos físicos, es una caña y una primavera, y no hay ninguna incompatibilidad, siempre y cuando uno sabe lo que uno está haciendo. ¿Qué se parecen? Depende de la longitud de la escala y la aplicación.

En el mundo cuántico, de Broglie se dice que los componentes son tanto de partículas y ondas. Contradicción? No.

¿Cómo funciona un núcleo de "look"? Qué modelo es el "derecho"? Depende. Cómo iba a imaginar intuitivamente en mi mente es como un continuo dominio de un cargo (fuerte/débil/EM) en la nube. Esto es "correcto"? Es un modelo que funciona bien en algunas aplicaciones. En otras aplicaciones, es sólo una esfera duro/wave/punto/oscilador...

Lo siento por el escamoso amateur-filosófico de mumbo-jumbo :-) Pregunta para considerar: ¿qué "es" significa para un físico (o un matemático, o de muchas otras personas).

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Pat Puntos 18943

Enlace relevante - de los Nucleones en platino núcleo parecen moverse de manera coordinada

Un eslabón más - de Un neutrón halo núcleo be-11

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