大燕文学

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第17部分（第3页）

子大气中，电子的活动范围比它自己的直径大几十万倍，而居住

在原子核内部的粒子，却确实是一个紧挨着一个地挤在一起，把

原子核挤得满满的，只能勉强地移动。从这个意义上说，原子核

内部的景象与一般液体很相似，不过我们现在所碰到的不是分子，

而是比分子小得多的粒子，即所谓质子和中子。在这里应该指出，

质子和中子尽管名称不一样，但人们现在却把它们看做是同一种

重基本粒子——即所谓“核子”——的两种不同的带电状态。质

子是带正电的核子，中子是电中性的核子。至于说到核子的几何

大小，那么，它们同电子并没有多大差别，直径约为10…12厘米。

不过，核子比电子重得多，要用1840个电子放在天平的一端，才

能同放在另一端的一个质子（或中子）相平衡。我已经说过，构

成原子核的粒子彼此挤得非常紧，这是由某种特殊的原子核内聚

力（强核力）的作用决定的。这种力同作用于液体分子之间的力

很相似，并且就像液体的情形那样，尽管这种力能够防止各个粒

子完全分离开，却并不妨碍各个粒子发生相对位移。这样一来，

原子核物质就具有某种程度的流体的性质，它在不受任何外力的

干扰时，总是像普通的水滴那样呈球形。在我现在拿出的这张示

意图上，你们可以看到由质子和中子构成的几种不同的原子核。

最简单的一种是氢的原子核，它只含有一个质子，而最复杂的铀

原子核却含有92个质子和142个中子。　当然，你们应该把这些图

形看做是真实情况的高度公式化的示意图，因为根据量子论那个

最基本的测不准原理，每一个核子的位置实际上都“弥散”到整

个原子核区域。

我已经说过，构成原子核的各个粒子是由很强的内聚力维持

在一起的，但是，除了这种引力以外，在原子核内还存在着另一

种作用方向与它相反的力。事实上，大约占原子核成员总数的一

半的质子是带正电的，它们会由于库仑静电力的作用而互相排斥。

对于比较轻的原子核来说，由于其中的电荷比较少，这种库仑斥

力是无足轻重的，但是，在原子核比较重、电荷很多的场合下，

库仑斥力就会同强核引力激烈地竞争。核力是短程力，只在相邻

的核子之间起作用，而静电力却是长程力。这就意味着，处在原

子核外围的质子只受到紧邻的核子的吸引，而却受到原子核内所

有其他质子的排斥。当原子核内的质子增多时，斥力会变得越来

越强，而引力并不随之增大。因此，当质子超过一定的数量时，

原子核就不再是稳定的，它倾向于把它的某些组成部分驱逐出去，

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