Ядерные силы

Я́дерные си́лы — силы, удерживающие нуклоны (протоны и нейтроны) в ядре. Ядерные силы действуют только на расстояниях не более 10-13 см и достигают величины, в 100-1000 раз превышающей силу взаимодействия электрических зарядов. Ядерные силы не зависят от заряда нуклонов, обусловлены сильным взаимодействием. Представление о ядерных силах было получено при изучении данных о рассеянии нуклонов на нуклонах, а также из исследований свойств атомных ядер (связанных состояний нуклонов). Само существование атомных ядер заставляет предположить, что в ядерных силах имеется притяжение, которое обеспечивает энергию связи нуклонов в ядрах порядка нескольких МэВ на нуклон. С увеличением числа нуклонов в ядре энергия связи на нуклон остается постоянной, а объем ядра растет пропорционально числу нуклонов. Про системы с такими свойствами говорят, что в них имеется насыщение сил, и потому ядерные силы называют насыщающими. Они приводят к возможности существования ядерной материи (нейтронные звезды), плотность энергии которой не зависит от полного числа нуклонов и составляет примерно 16 МэВ на нуклон, если пренебречь электромагнитными (кулоновским) и гравитационными взаимодействиями. В общем случае ядерные силы — притяжение только между соседними нуклонами, поэтому энергия связи ядра пропорциональна числу нуклонов в ядре.