ОПТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
«Оптическая модель» ядра специально приспособлена для описания взаимодействия ядер с налетающими на них частицами. Здесь существенно, что длина дебройлевской волны бомбардирующих частиц большой энергии соизмерима с размерами ядер-мишеней. У протона при энергии длина этой волны будет равна
что соответствует радиусу ядра, содержащего нуклонов. При такой ситуации ядро можно представить в виде сферы, обладающей по отношению к падающему волновому пакету частицы определенными «оптическими» свойствами. При взаимодействии набегающей волны с таким шаром будут происходить отражение, преломление, поглощение и дифракция. Соответственно налетающая частица будет иметь определенные вероятности отражения от ядра, проникновения внутрь, поглощения или рассеяния по различным направлениям. Вследствие дифракции распределение рассеянных частиц по направлениям будет иметь максимумы и минимумы; в некоторых экспериментах эта дифракционная картина отчетливо наблюдается.
Каждая из перечисленных выше ядерных моделей позволяет удовлетворительным образом охватить лишь часть экспериментальных данных. Некоторые модели оказываются полезными для объяснения свойств только легких ядер, другие — только тяжелых. Оболочечная модель позволила понять происхождение магических значений чисел протонов и нейтронов; капельной модели этого не сделано, но она оказалась полезной для объяснения деления тяжелых ядер и т. д. Одной модели, которая дала бы возможность объяснить все известные свойства ядер (легких, тяжелых, стабильных, радиоактивных), не найдено. Такое положение в ядерной физике приводит к следующим выводам: либо ядра являются очень сложными системами (имеется в виду не только «сложность» самих нуклонов, но и сложный характер ядерных взаимодействий) и поэтому трудно найти для них аналогии среди известных и изученных физических систем, либо же внутри
ядра между нуклонами действуют силы неизвестной природы, для понимания которых нужны совершенно новые, пока еще не известные идеи и представления.