核四極矩

核四極矩

核四極矩即為原子核的電四極矩。符號為Q。電四極矩是表征原子核性質的重要物理量,它的出現標誌著對球對稱的偏離,也反映著原子核形變的大小。

基本介紹

  • 中文名:核四極矩
  • 外文名:Nuclear quadrupole moment
  • SI單位:平方米
定義,公式,物理意義,

定義

物質是由分子構成的,分子由一種或一種以上的原子組成的,除了氫(H)核之外,原子核一般由若干個質子和中子構成,其中中子不帶電荷,質子帶有正電荷,原子核是一個具有一定形狀和電荷分布的帶電體。物質中每個原子核總是處於周圍帶電粒子所形成的電磁場中,如果電場梯度不為零,原子核的四極體與電場發生相互作用而呈現一定的電矩,即原子核的電四極矩。

公式

核四極矩即為原子核的電四極矩。符號為Q;Q=
。式中:ρ(x,y,z)為核自旋的z分量取最大值時核的電荷密度;e為元電荷;r為半徑。是原子物理學和核物理學的量。SI單位:㎡。

物理意義

在原子核物理中原子核的電荷分布於-
cm線度的範圍內,而原子內電子到原子核的距離-
cm,因此,原子核作用到電子及原子之外區域的電勢,可以用小區域電荷電勢的多極展開來表示。電四極矩是表征原子核性質的重要物理量,它的出現標誌著對球對稱的偏離,也反映著原子核形變的大小。
當電四極矩Q= 0,可以斷定原子核是球形的;電四極矩Q> 0,可以斷定原子核為長旋轉橢球形;Q< 0,可以斷定原子核為扁橢球形;| Q|的值越大,原子核偏離球形越遠。
因此,由電四極矩的的計算,可推知原子核的形狀以及形變數的大小,通過測量遠場的四極勢項,就可以對電荷分布的形狀作出一定的判斷。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們