原子核物理学

物理学分支学科
原子核物理学(英文名:atomic nuclear physics[1])是研究原子核的结构、相互作用和变化规律的学科,[7]它是二十世纪才兴起的一门物理学分支学科。[2]其研究内容为:原子核的内部结构和量子多体性质,核子(质子、中子)间、核子与原子核间和原子核与原子核间的相互作用力(核力),核子(及其他强子)的基本单元在核力作用下形成原子核、核物质的规律,原子核的基态激发态的衰变规律,原子核之间碰撞和转化规律等。[3]研究方法包括理论研究(利用各种原子核结构模型,对核内核子运动及核整体运动作近似的唯象描述)、[4] 实验观测(散射实验等)。[5]
1896年亨利·贝克勒尔(H.Becquerel)发现[yóu]盐放射性成为核现象研究的开端,[3]随后多位化学家对放射性进行了研究。[8] [9][10]直到1911年,欧内斯特·卢瑟福(Ernest Rutherford)发现了原子核[8][2] 人们开始了对原子核的各种研究,例如,对恒星核聚变[11]自旋的研究,[12]中子的发现,[13]介子场理论、[14]以及介子假设的提出等等。[15]
原子核物理学的研究不仅限于基础理论,还广泛应用于核能、[3]核武器[16]工业和农业同位素,材料工程中的离子注入。[3][17]随着科学技术的发展,原子核物理学在核医学和磁共振成像等领域的实际应用也越来越多。[18]
原子核物理学与粒子物理学、天体物理学以及原子物理学密切相关。[6][3]其中粒子物理学是从原子核物理学发展而来的,这两个领域通常是紧密联系在一起的;[6]天体物理学是核物理学在天体物理学中的应用,主要用于解释恒星的内部运作和化学元素的起源。[3]

发展历史