Состав ядра

Ядра состоят из протонов p и нейтронов n, для которых часто используется общее название — нукло­ны (от лат. nucleus — «ядро»). Ядро атома химического эле­мента с порядковым номером Z обязательно содержит именно Z протонов. Число нейтронов N в ядре может быть различным. У легких и средних ядер число протонов и ней­тронов примерно одинаково. Общее число нуклонов A в яд­ре называют массовым числом

A = N + Z.

Число протонов и нейтронов в ядре принято отмечать нижним и верхним ин­дексами около символа ядра X — _z^AX. Например, ₂⁴He — это ядро атома гелия, состоящее из двух протонов и двух нейтронов, а ₉₂²³⁸U — ядро урана, в котором 92 протона и 146 ней­тронов. Нижний индекс часто опускают, так как он одно­значно связан с названием атома, и если его указывают, то только для того, чтобы лишний раз не заглядывать в табли­цу Менделеева. Ядра с одинаковыми зарядами Z и разным числом нейтронов N называют изотопами, ядра с одинако­выми N и разными Z — изотонами, ядра с одинаковыми A и разными Z и N — изобарами.

Представленная выше структура ядра является упрощен­ной, она годится для описания процессов при не слишком больших энергиях ядер < 1 ГэВ на нуклон.

В действительно­сти протоны и нейтроны сами имеют сложную структуру, они состоят из кварков и глюонов. По современным пред­ставлениям, атомные ядра — это система, состоящая из большого количества взаимодействующих между собой кварков, антикварков и глюонов. Описание таких систем дается в квантовой хромодинамике. До сих пор последова­тельная теория атомного ядра не построена. Материал с сайта http://worldof.school

Если бы существовал «ми­кроскоп», в который мож­но «посмотреть» на ядра, мы увидели бы, что они состоят из двух сортов ча­стиц — протонов и ней­тронов. Если бы при этом удалось «отключить элек­тричество», нам показа­лось бы, что все ядра соб­раны из одинаковых частиц. Но, увеличив раз­решение «микроскопа», мы увидели бы «море кварков, склеенных глюо­нами».