原子核的電四極矩

原子核的電四極矩

原子核的電偶極矩為零,電四極矩則成為表征核電荷分布偏離球對稱程度的重要參數。 一般核的電四極矩都不大,說明核偏離球對稱並不大。 核電四極矩會影響原子光譜的超精細結構,由此可測定核的電四極矩;另外通過散射實驗也是測量核電四極矩的重要方法。

原子核-內部結構模型圖原子核-內部結構模型圖
核的重要性質之一 。任意帶電體系的電性質用多級展開為電多極矩描述,可分為零級描述球對稱分布,一級描述電偶極性質,二級描述電四極性質,級更高則描述更細緻。原子核的電偶極矩為零,電四極矩則成為表征核電荷分布偏離球對稱程度的重要參數。原子核一般說來可看成迴轉橢球形,當核內電荷均勻分布時,電四極矩為
,式中Z是核電荷數;b為對稱軸方向上的半軸;a為垂直於對稱軸方向上最大圓截面半徑。電四極矩具有面積量綱,單位為靶恩(b),1b=10平方 米(m)。有的核電四極矩Q=0,則a=b,說明核為球形;有的核Q>0,則b>a,說明核是長橢球形;有的核Q<0,則b<a,說明核是扁橢球形。一般核的電四極矩都不大,說明核偏離球對稱並不大。核電四極矩會影響原子光譜的超精細結構,由此可測定核的電四極矩;另外通過散射實驗也是測量核電四極矩的重要方法。

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