« Le noyau atomique/Le modèle en couche du noyau » : différence entre les versions

Premièrement, ces modèles considèrent que le potentiel nucléaire est constant dans tout le noyau, sauf éventuellement en périphérie où il diminue très rapidement avec la distance. Ce sont donc des théories dites de champ moyen, où le vrai potentiel nucléaire (très variable selon la position des nucléons dans le noyau) est simplement remplacé par sa moyenne en tout point du noyau. La formule suivante, celle de Saxon-Woods, permet de calculer ce potentiel, en posant :

 

* <math>r</math> est la distance par rapport au centre du noyau ;

* <math>R</math> est le rayon du noyau, dans la partie où le potentiel est constant ;

* <math>l</math> est la longueur sur laquelle le potentiel chute rapidement en périphérie.

 

 

En clair, chaque nucléon est donc bloqué dans un puits de potentiel de la même manière que dans le modèle de Gamow de la radioactivité alpha. Sauf que cette fois-ci, le modèle prend en compte la physique quantique pour décrire des nucléons individuels. Celle-ci nous dit que l'énergie d'une particule dans un puit de potentiel ne peut pas prendre toutes les valeurs possibles : elle évolue par paliers, chaque palier correspondant à une valeur bien précise de la longueur d'onde de la particule. La formalisation mathématique de ce raisonnement (la résolution de l'équation de Schrödinger dans un potentiel sphérique de Saxon-Woods) donne des niveaux d'énergie bien précis pour les nucléons du noyau.