核反應中的極化現象
正文
核反應後出現的產物自鏇在空間某方向占優勢的現象。支配核反應的核力中存在著關聯自鏇運動和軌道運動的相互作用項,最典型的相互作用是自鏇-軌道耦合相互作用,受這個相互作用的影響,核反應的產物便出現了極化的現象。以質子對自鏇是零的原子核的散射為例,討論極化的產生。為了討論方便,假定只有l·s項起吸引的作用(其中l是相對運動軌道角動量,s是質子的自鏇角動量)。自鏇向上的質子,從右邊通過原子核時,由於l·s>0,將向左邊偏轉;而從左邊通過時,由於l·s﹤0,作用力反向,質子仍將向左偏轉(見圖)。而對於自鏇向下的質子,在散射之後將向右偏轉,因此原來非極化的質子束經過散射之後出現了兩束完全極化的質子束。向左偏轉的極化度為+1,向右的則為-1。在實際情況中,由於核力中還有其他成分,核反應中的極化度是有限的。 研究核反應中的極化現象,可以提供更多的核反應機制和核譜的知識,而且也可直接用來研究核力本身。
此外,還有一類實驗叫做極化轉移反應,通過測量極化束(或極化靶)的極化度轉移到剩餘核(或出射束)可以得到關於核反應矩陣元的更精細的知識,如自鏇關聯參量和極化轉移參量。