Entiendo que los dos protones podría repeler debido a que ambos sean cargados positivamente, sin embargo, no es la gran fuerza de la ley en los dos protones tirar de ellos juntos? ¿Significa esto que, en este caso, la electromagnética fuerza de repulsión es mayor que la fuerza fuerte? Si es así ¿por qué? Si no ¿por qué se repelen?
Respuestas
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Rob Jeffries
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La repulsión electromagnética entre dos protones es una fuerza de largo alcance, dependiendo $1/r^2$ donde $r$ es la separación de los dos protones. La repulsión electromagnética entre dos protones es que no se la razón por la que no se peguen juntos; si son forzados juntos (o pueden crear un túnel a través de la barrera de Coulomb), a continuación, de corto alcance fuerzas nuclear fuerte son mucho más fuerte que la fuerza electromagnética sobre separaciones $<1.7\times10^{-15}\ m$, sin embargo son incapaces de hacer un estado limitado que consta de dos protones.
La razón de esto es que a pesar de la interacción nuclear es simétrica a la isospin de los nucleones (es decir, a la primera orden que no depende de si los nucleones son los protones o neutrones) no depende de las vueltas de las dos partículas. El atractivo de la naturaleza de la fuerza es sólo lo suficientemente fuerte como para enlazar las dos nucleones si tienen espines alineados (como en el estado asociado de la deuteron que tiene un neutrón y un protón con espines alineados total y el momento angular 1). Si los dos nucleones fueron idénticos, sin embargo, es decir, un p+p o n+n de la interacción, a continuación, un estado asociado del estado con espines alineados sería prohibido por el principio de exclusión de Pauli.
Las razones más profundas detrás de este giro de la dependencia se necesita una respuesta de alguien con una mejor comprensión de estos temas.
JDługosz
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Sí, un protón y el neutrón se peguen, pero dos de los sam tipo no. Usted no consigue neutrones pelotas, incluso con sólo el interneucleon fuerza y no repulsión eléctrica.
Le pregunté acerca de esto hace algunos años en una física de foro en línea, mucho antes de StackExchange. Terminó recibiendo un libro de texto y, finalmente, el aprendizaje de que "la fuerza es en gran parte insensitve de la especie (si protón o neutrón), pero altamente dependiente de vuelta."
Tengo dos respuestas diferentes en cuanto a si el diproton existe como un (fugaz) estado asociado.
La respuesta, en relación a las especies y spin combinaciones de neucleons, tiene que ver con el "estado singlete vs estado triplete". Que es un único suficiente frase que usted debería ser capaz de buscar en que (por ejemplo, notas de clase ...por lo tanto, la fuerza es atractiva para isospin maillots (T = 0) y repulsivo para isospin trillizos (T = 1).; más notas de clase en un bonito PDF con ilustraciones.
Línea de base: la interneucleon de la fuerza no es tan simple como lo que ocurre con la gravedad o eléctrico o magnético, pero con mayor velocidad de caída. Tiene un comportamiento complejo que involucra sólo cómo las partículas están estacionados y lo que sus vecinos están haciendo.
