质子的结构模型决定了原子核的壳层结构
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图中黄色部分代表质子中中性基本粒子集中区域,B、C线段的端点B、C是原子核中两个相邻质子正元电荷基本粒子的位置。不均匀的三部分:质量集中区域黄色、电荷存在区域、空区域。
从质子的示意图中可以看出,一个质子的空间几乎能容纳一个中子,中子和质子相互作用最强的部分也集中在图中黄色区域,当黄色区域被中子包围,这些原子核就特别稳定,这一点很像惰性气体的原子,因此原子核也有壳层结构。内层原子核稳定后,当质子、中子数再增加形成新的一层,新的一层没有被中子完全包围,原子核就不稳定,当新的一层被中子完全包围,又形成新的稳定的原子核,依次类推。所以会出现科学家得出的结论:核结构即原子核的结构。原子核的结构有些类似于原子,当原子核内的质子数或中子数分别(或同时)等于2、8、20、28、50、82等幻数时,这些原子核就特别稳定,壳层模型是迄今为止最成功的核模型。特别说明:氢原子核即存在于氢原子的质子基本粒子的分布是均匀的。
由于原子核中中子、质子形成的力的相互作用很难实现真正的平衡,所以绝大多数的原子核不是正球形的。原子核壳模型不断在发展,出现了各种改进的壳模型。如,针对非球形的原子核,发展了变形的壳层模型,即得到广泛应用的Nilsson模型;能考虑原子核转动的推转壳模型,投影壳模型;以及近年来才发展起来的有可能对重核做“精确”计算的Monte-Carlo
结论:原子核的壳层结构是由质子的结构决定的。

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