дважды магическим 126-м элементом, может быть вытянут (на диа-
грамме
Z
−
N
) и даже смещен в сторону большего числа нейтронов в
ядре. Настоящая работа является логическим завершением исследова-
ний эффектов стабилизации [14–16] применительно к тяжелым ядрам,
включая трансактиноиды (т.е. ядра с зарядом
Z >
103
), и позволяет
сделать далеко идущие выводы.
Известные факторы стабилизации атомных ядер.
К числу
основных факторов, стабилизирующих радиоактивные распады (уве-
личивающих среднее время жизни) атомных ядер, можно отнести
следующие.
1.
Заполненность ядерных оболочек
. Наиболее долгоживущие ну-
клиды имеют магическое число протонов и нейтронов, менее долгожи-
вущие — магическое число протонов или нейтронов. Есть основание
полагать, что магические числа для нейтронов и протонов одинаковы
(по крайней мере, для ядер с зарядами до 114 включительно; пока
число 184 с уверенностью можно считать магическим лишь для ней-
тронов) [12, 17].
Совпадение магических чисел протонов и нейтронов в оболочеч-
ной модели ядра объясняется одинаковостью (в первом приближении)
потенциала ядерных сил протонов и нейтронов, так как кулоновское
взаимодействие (взаимное отталкивание) протонов становится замет-
ным только для тяжелых ядер. Таким образом, у трансактиноидов
магические числа протонов и нейтронов могут не совпадать. Более
того, магическое число протонов
Z
= 126
пока не имеет эксперимен-
тального обоснования.
При
N
= 162
наблюдается увеличение среднего времени жизни
атомных ядер, что говорит о возможном существовании еще одной
нейтронной оболочки, связанной с деформацией ядра [12]. Авторы
работы [6] объявили ядро
270
108
Hs
162
дважды магическим. (В 1966 г.
В.М. Струтинский теоретически установил явление образования силь-
но деформированных тяжелых ядер в квазистационарном состоянии.)
2.
Четность числа протонов и нейтронов
. Четно-четные (по
Z
и
N
) ядра наиболее стабильны, четно-нечетные и нечетно-четные — ме-
нее стабильны, нечетно-нечетные — наименее стабильны. Это связано
с эффектом спаривания протонов и эффектом спаривания нейтронов в
ядре. Эффект спаривания — менее значимый стабилизирующий фактор
по сравнению с заполненностью ядерных оболочек. Следует отметить,
что все магические числа четные [12].
3. Для стабильных ядер характерно вполне определенное отноше-
ние
N/Z
, определяемое эмпирическим законом [17]
N/Z
= 0
,
98 + 0
,
015
A
2
/
3
,
(1)
16
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 4
