9814372331

628

do stanów takich jak a, a'. Wymaga to zawsze pewnego przyrostu energii. W przypadku poziomów b, b', które znajdują się tuż poniżej E_f, zmiana energii nie jest zbyt duża, jeżeli stany końcowe lezą tuż powyżej E_f. Dla poziomów leżących niżej, jak np. cc', wymagana jest znacznie większa zmiana energii. Innymi słowami, większość zderzeń pomiędzy większością par nukleonów może zakłócić ich ruch tylko przy znacznym wydatkowaniu energii.

Zderzenia nie zachowujące energii mogą zachodzić w teorii kwantów w krótkich odcinkach czasu, wpływ ich jest jednak tym mniejszy im większy jest niedobór enei’gii. Zasada wykluczania zmniejsza więc w sposób istotny wzajemny wpływ jednych cząstek na ruch diugich.

Jest więc rzeczą rozsądną przyjąć, że każdy nukleon porusza się sw obodnie. Energia jego będzie określona przez uśrednione oddziaływ anie otoczenia, a nie przez przypadkowe oddziaływanie z innymi pojedynczymi nukleonami. Obraz ten jest zupełnie podobny do modelu powłokowego używanego do opisu jądra skończonego. W modelu tym, podobnie jak w modelu powłokowym atomu, każda cząstka porusza się po określonych orbitach w polu sił. Wielki sukces modelu powłokowego w opisie jąder atomowych i ich widm wydawał się zagadkowy z uwagi na silne krótkozasięgowe oddziaływanie pomiędzy nukleonami, do chwili kiedy zrozumiano rolę zasady wykluczania w stłumieniu oddziaływań.

Byłoby rzeczą naturalną przy obliczaniu ruchu każdego nukleonu, wprowadzić pule sił jako średnią z sił pochodzących od wszystkich pozostałych nukleonów, również poruszających się niezależnie. Jest to metoda Hartree— Focka, która z dużym powodzeniem została zastosowana do elektronów w atomach. Bezpośrednie zastosowanie tej metody do jąder jest jednak niemożliwe ze względu na krótkozasięgowe siły odpychające.

Siły odpychające powodują, że energia potencjalna wzajemnego oddział.) wania pomiędzy dwoma nukleonami .daje się praktycznie równa nieskończoności przy dużym zbliżeniu. Nukleony w ich rzeczj w istj m ruchu będą więc nawzajem utrzyma wać się w pewnej od siebie odległości i nie będą się wzajemnie przenikać. Tymczasem w hipotetycznym ruchu niezależnym, który jest podstawowym przybliżeniem metody Hartree—Focka, nukleony będą chwilami znajdować się bardzo bbsko siebie. Chociaż zbliżenia takie będą zachodzić rzadko, to jednak siła występującego oddziaływania będzie dostatecznie duża, aby zakłócić średnie pole i wywołać trudności natury rachunkowej .

Trudności te zostały pokonane w metodzie wprowadzonej przez K. A. Bruecknera i rozwiniętej dalej przez innych autorów [5]. Metoda ta opiera się na fakcie, że zasięg odpychania jest bardzo krótki w porównaniu ze średnią odległością pomiędzy nukleonami. Jeżeli więc dwu nukleony zbliżą się dostatecznie, aby wystąpiło odpychanie, wówczas jest mało prawdopodobne takie zbliżenie trzeciego nukleonu, aby mógł on zakłócić ruch pozostałych. Wzajemne zakłócenie ruchu dwóch nukleonów wywołane odpychaniem może więc być traktowane jako zjawisko dotyczące tylko pary nukleonów.

Zamiast więc przyjmować, że każdy nukleon porusza się w^r uśrednionym