Каждый нуклон ядра взаимодействует не со всеми нуклонами, а только с несколькими соседними.
Ядерное взаимодействие зависит от ориентации спина нуклонов. Протон и нейтрон могут образовать ядро (дейтрон) только в случае, если их спины параллельны, при антипараллельном спине интенсивность ядерных сил уже недостаточна.
В процессе ядерного взаимодействия протон и нейтрон могут обмениваться электрическими зарядами. В результате чего протон превращается в нейтрон, а нейтрон, наоборот, в протон. Этот процесс происходит с помощью π-мезонов, которые являются квантами ядерного взаимодействия, при этом один нуклон испускает π-мезон, а другой его поглощает.
Согласно современным представлениям, в теории сильного взаимодействия в последние годы наметились определенные достижения на основе систематизации адронов при помощи квантовой модели, а также квантовой хромодинамики. В то же время считается, что в построении теории сильного взаимодействия еще много неясностей и она нуждается в существенных уточнениях, а именно:
– какова роль нейтронов в формировании устойчивости ядра;
– чем обусловлен радиус действия ядерных сил;
– почему при антипараллельных спинах не образуется дейтрон.
С позиций смоделированной системы на эти вопросы можно ответить следующим образом.
Как известно, все многообразие свойств элементов периодической системы Менделеева определяется количеством протонов и нейтронов в ядрах и числом электронов в электронных оболочках их атомов. Например, с появлением в ядре легкого водорода (>1>1H) нейтрона он превращается в дейтерий (>2>1 H), который по своим свойствам существенно отличается от него. Присоединение к ядру дейтерия одного протона и одного нейтрона превращает водород в другой элемент – гелий (>4>2 He), который отличается от него физическими и химическими свойствами.
Такая же тенденция отмечается у последующих элементов Периодической системы Менделеева.
Выше уже отмечалось, что при движении протонов и электронов по силовым линиям пространства выделяются материальная E>m и пространственная -E>p энергии. Следовательно, в связи с увеличением количества протонов и электронов от элемента к элементу в их атомах возрастает общий поток выделяемой энергии, который все больше и больше захватывает все большее и большее количество силовых линий пространства. Ядра атомов увеличиваются в объеме, в них происходит переход количества в качество, в результате чего атомы приобретают новые свойства, не теряя устойчивости.