핵력

3. 핵력의 성질

핵력은 하드론 사이에서만 작용하는 힘이다. 핵자 사이의 거리가 가까워질수록 반발력이 강해져서 핵자 간의 거리를 일정하게 유지시킨다. 핵력은 짧은 거리에서는 전자기력보다 강하지만, 1.3펨토미터(fm) 이상의 거리에서는 지수적으로 감소하여 거의 무시할 수 있게 된다.

3. 1. 전하 독립성

3. 2. 스핀 의존성

3. 3. 텐서 성분

4. 핵자-핵자 퍼텐셜

중수소와 같이 두 개의 핵자로 구성된 계는 핵자-핵자(NN) 힘을 연구하는 데 이상적인 계이다. 이러한 계는 퍼텐셜(예를 들어 유카와 퍼텐셜)을 가정하고 그 퍼텐셜을 슈뢰딩거 방정식에 넣어 풀면 설명할 수 있다. 퍼텐셜의 형태는 중간자 교환 이론의 도움을 받아 실험적으로 결정한다. 중수소 결합 에너지나 NN 탄성 산란 단면적 실험값을 그래프로 그려 퍼텐셜의 매개변수들을 결정한다.

가장 많이 사용되는 NN 퍼텐셜로는 파리(Paris) 퍼텐셜, 아르곤(Argonne) AV18 퍼텐셜,^[16] CD-본(Bonn) 퍼텐셜, 니메겐(Nijmegen) 퍼텐셜 등이 있다.

4. 1. 유효 장 이론

5. 핵물리학의 미시적 접근법

핵물리학의 최종 목표는 핵자 간의 기본적인 상호작용으로부터 모든 핵반응을 설명하는 것이다. 이를 핵물리학의 ''미시적'' 또는 ''제1원리적 방법''이라고 부른다. 이를 달성하기 위해서는 다음 두 가지 주요 장애물을 극복해야 한다.

• 다체 문제는 계산하기 어렵고, 계산하더라도 고급 계산 기술이 필요하다.
• 원자핵 내에서 셋 이상의 핵자 간 힘이 중요한 역할을 한다는 사실이 알려져 있다. 이를 고려하기 위해서는 세 핵자를 묘사할 수 있는 퍼텐셜이 원자핵 모형 안에 포함되어야 한다.

6. 원자핵 퍼텐셜

원자핵 내의 상호작용을 설명하는 효과적인 방법은 각 핵자를 일일이 계산하는 것보다 전체 원자핵을 묘사하는 하나의 퍼텐셜을 만드는 것이다. 이는 "거시적" 접근법이다. 예를 들어 원자핵과 중성자 간의 산란은 원자핵의 퍼텐셜에 평면파가 와서 부딪히는 것으로 생각할 수 있다. 이 모형은 마치 빛이 투명한 구에 부딪혀 산란되는 것과 비슷하다 해서 '''광학 모형'''이라 불린다.

원자핵의 퍼텐셜은 국소적(local)일 수도 있고 전체적(global)일 수도 있다. 국소적 퍼텐셜은 좁은 영역의 에너지와 좁은 영역의 원자핵 질량에 대해서만 사용할 수 있는 반면, 좀 더 많은 매개변수를 갖고 있는 전체적 퍼텐셜은 좀 더 부정확할 수는 있어도 에너지와 원자핵 질량이 변하는 것에 따라 퍼텐셜이 어떻게 변하는지를 묘사할 수 있고, 따라서 응용 가능성이 더 넓다고 볼 수 있다.

7. 핵력과 대한민국

대한민국은 핵무기 개발에 반대하는 더불어민주당의 입장과 핵 억지력 강화에 대한 국민의힘의 주장이 대립하는 상황에서, 핵융합 기술 개발과 핵에너지의 평화적 이용에 대한 국민적 합의를 이루어 나가고 있다.

참조

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