مدل قطره مایعی هسته ( به انگلیسی liquid - drop model ) یکی از مدل های توصیف هستهٔ اتم است. در این مدل هسته مانند یک قطرهٔ مایع در نظر گرفته می شود که مولکول های سازندهٔ آن نوکلئون ها ( نوترون ها و پروتون ها ) هستند. جاذبهٔ نیروی هسته ای قوی بین نوکلئون هایی که در سطح هسته قرار دارند و نوکلئون های درون هسته، باعث حفظ تمامیت هسته می شود. این پدیده مانند ویژگی کشش سطحی در یک قطرهٔ مایع است. طبق این مدل نوکلئون های درون هسته مانند مولکول ها درون یک قطرهٔ مایع در حرکت کاتوره ای دائمی هستند. بُرد نیروهای بین نوکلئون ها کوتاه است. مانند مولکول های یک قطرهٔ مایع که با نیروهای کوتاه بُرد به هم پیوسته اند. این مدل، فرار ذره های آلفا از سطح هسته را نیز به تبخیر مولکول ها از سطح یک قطره تشیبه می کند. هرچند که سازوکار این دو پدیده کاملاً متفاوت است. [ ۱] [ ۲]
این مدل نخستین بار توسط جورج گاموف در ۱۹۲۹ ارائه شد و در ۱۹۳۹ نیلز بور و جان ویلر با استفاده از آن پدیدهٔ شکافت هسته ای را تشریح کردند. [ ۳]
مدل قطره مایعی در توجیه برخی پدیده ها مانند شکافت هسته یا محاسبهٔ انرژی بستگی هسته موفق است. اما برای برخی پدیده های دیگر مانند پایداری استثنائی بعضی هسته ها با عددهای اتمی و جرمی خاص، پاسخی ندارد؛ بنابراین مدل های دیگری مانند مدل پوسته ای هسته و مدل وحدت یافتهٔ هسته برای توجیه این پدیده ها ابداع شدند. [ ۲]
مدل قطره مایعی در تشریح واکنش های هسته ای موفق بوده است و به ویژه فرایند شکافت را به خوبی توجیه می کند. هنگامی که هستهٔ اورانیم - ۲۳۵ با نوترون های کُندشده بمباران می شود، می تواند یک نوترون گیراندازی کند و به اورانیم - ۲۳۸ برانگیخته تبدیل شود. انرژی برانگیختگی این هسته در حدود چند میلیون الکترون ولت است. نیلز بور و جان ویلر نشان دادند که این هستهٔ برانگیخته مانند قطرهٔ آبی که با گرفتن انرژی مکانیکی برانگیخته شده است عمل می کند. به این صورت که هسته تغییر شکل داده و به صورت یک دمبل درمی آید که دو بخش حجیم آن خارج از برد نیروی هسته ای قوی قرار می گیرند. اما فاصله شان در برد نیروها دافعهٔ الکترواستاتیکی بین پروتون ها قرار دارد. در چنین وضعی نیروهای دافعهٔ الکترواستاتیکی بر نیروهای جاذبهٔ هسته ای غلبه می کنند و باعث شکافتن هسته و تبدیل آن به دو پارهٔ تقریباً برابر و گسیل چند نوترون می شوند.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفاین مدل نخستین بار توسط جورج گاموف در ۱۹۲۹ ارائه شد و در ۱۹۳۹ نیلز بور و جان ویلر با استفاده از آن پدیدهٔ شکافت هسته ای را تشریح کردند. [ ۳]
مدل قطره مایعی در توجیه برخی پدیده ها مانند شکافت هسته یا محاسبهٔ انرژی بستگی هسته موفق است. اما برای برخی پدیده های دیگر مانند پایداری استثنائی بعضی هسته ها با عددهای اتمی و جرمی خاص، پاسخی ندارد؛ بنابراین مدل های دیگری مانند مدل پوسته ای هسته و مدل وحدت یافتهٔ هسته برای توجیه این پدیده ها ابداع شدند. [ ۲]
مدل قطره مایعی در تشریح واکنش های هسته ای موفق بوده است و به ویژه فرایند شکافت را به خوبی توجیه می کند. هنگامی که هستهٔ اورانیم - ۲۳۵ با نوترون های کُندشده بمباران می شود، می تواند یک نوترون گیراندازی کند و به اورانیم - ۲۳۸ برانگیخته تبدیل شود. انرژی برانگیختگی این هسته در حدود چند میلیون الکترون ولت است. نیلز بور و جان ویلر نشان دادند که این هستهٔ برانگیخته مانند قطرهٔ آبی که با گرفتن انرژی مکانیکی برانگیخته شده است عمل می کند. به این صورت که هسته تغییر شکل داده و به صورت یک دمبل درمی آید که دو بخش حجیم آن خارج از برد نیروی هسته ای قوی قرار می گیرند. اما فاصله شان در برد نیروها دافعهٔ الکترواستاتیکی بین پروتون ها قرار دارد. در چنین وضعی نیروهای دافعهٔ الکترواستاتیکی بر نیروهای جاذبهٔ هسته ای غلبه می کنند و باعث شکافتن هسته و تبدیل آن به دو پارهٔ تقریباً برابر و گسیل چند نوترون می شوند.
wiki: مدل قطره مایعی هسته