В этот день, 31 августа 1939 года...
2026-08-31 00:00:00
Нильс Бор и Джон А. Уилер публикуют теоретический анализ деления элементов. Эта теория подразумевает, что уран-235 более делящийся, чем U-238, и что изотоп неоткрытого элемента 94 с 239 нуклонами (плутоний) также очень хорошо делится.
Это фундаментальная теоретическая модель, объясняющая процесс ядерного деления. Теория описывает, как тяжелое ядро может расщепляться на два более легких ядра (осколка деления), когда оно становится нестабильным. Она рассматривает ядро как заряженную жидкую каплю, используя модель жидкой капли для объяснения деления.
В модели жидкой капли ядро моделируется как капля несжимаемой ядерной жидкости. Полная энергия ядра включает объемную энергию, поверхностную энергию, кулоновскую энергию (сила отталкивания между протонами) и другие составляющие. При деформации ядра поверхностная энергия увеличивается, но энергия кулоновского отталкивания уменьшается. Если кулоновское отталкивание преодолевает поверхностное натяжение, ядро становится нестабильным и может расщепляться.
Ядро должно преодолеть энергетический барьер (барьер деления), чтобы расщепиться. Этот барьер возникает из-за конкуренции между поверхностным натяжением (которое стремится удержать ядро вместе) и кулоновским отталкиванием (которое стремится раздвинуть его).
Бор и Уилер рассчитали вероятность преодоления ядром барьера деления, используя статистическую механику. Они ввели понятие переходного состояния в седловой точке (максимальная деформация перед расщеплением).
Таким образом, теория объясняет, почему некоторые тяжелые ядра (например, уран-235) могут подвергаться делению при поглощении нейтрона. Она предоставляет количественную основу для расчета скорости деления и понимания ядерной стабильности.