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核力 (考えてみよう)
原子核内部にしか届かない力である核力。その存在の手がかりとなる計算を考えてみよう。
原子核内部には陽子や中性子がある。
属性 質量 電荷 半径 陽子 1.67×10-27kg 1.60×10-19C 10-15m 中性子 1.67×10-27kg なし 10-15m
ここで,静電気に関するクーロンの法則の比例定数を 8.99×109Nm2/C2
万有引力定数を6.67×10-11Nm2/kg2 とする。
いま,ヘリウム原子核を考えてみる。そこには中性子2個,陽子2個が存在する。
2つの陽子同士の力を計算すると,
(1)万有引力はいくらでしょうか。
(2)静電気力(斥力)はいくらでしょうか。
(3)この2つの力を割り算して,(2)÷(1)の答がどのような意味を持つか考えよう。
(4)そうすると,原子核内部には万有引力や静電気力より,はるかに強い力が必要であることが理解できますね。それが核力です!