Главная > Физика > Квантовая теория
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

21. Метастабильное синглетное состояние дейтрона.

Важным примером метастабильного состояния, в котором частица временно связана отражениями от краев потенциальной ямы, является так называемое синглетное состояние дейтрона. Выше указывалось, что нейтрон притягивается к протону с потенциальной энергией В действительности потенциал таков, только когда спин нейтрона параллелен спину протона. Если спины антипараллельны, то потенциал меньше ([26], стр. 43) и равен всего лишь . В трехмерной задаче должно быть в начале координат. Это уменьшение потенциала достаточно для предотвращения появления у волновой функции кривизны, направленной вниз и приводящей к экспоненциальному спаду у краев ямы. Поэтому если спины антипараллельны, то связанных состояний не существует. В действительности для

получается, что волна, начиная с нуля в начале координат, не достигает полностью фазы на краю ямы. Этот результат иллюстрирует рис. 47. Но при малой положительной энергии фаза становится равной на краю ямы. Согласно рассуждениям, приведенным после уравнения (11.50), это является условием для резонансной прозрачности и, следовательно, для существования виртуального уровня. В результате здесь должен быть метастабильный синглетный уровень с очень малой положительной энергией. Время жизни этого состояния равно

где скорость вне ямы. Число отражений есть величина порядка При это число порядка 20.

Мы увидим в гл. 12, п. 18, что возможны значительно более длительные метастабильные состояния вследствие отражения частицы от потенциального барьера. В действительности метастабильное состояние чрезвычайно распространено в ядерной физике и является одним из наиболее важных ядерных явлений, которые изучаются в настоящее время.

Рис. 47.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление