Nhận biết (M1)

Mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai khi phân tích về mô hình tương tác và các đặc tính của hạt trong cấu trúc hạt nhân

Phát biểu	Đúng	Sai
Dựa vào hệ thức bất định Heisenberg, hạt trung gian truyền tương tác có tầm tác dụng càng ngắn thì khối lượng nghỉ của nó phải càng lớn
Bí ẩn về sự tồn tại của hạt nhân đã được giải quyết hoàn toàn ngay lập tức vào năm 1937 nhờ sự khám phá ra hạt muon trong tia vũ trụ
Quá trình phát hiện hạt pion của Cecil Powell đã giải quyết sự xung đột lý thuyết, xác nhận mô hình trao đổi hạt meson là hoàn toàn chính xác
Lực đẩy tĩnh điện Coulomb giữa các neutron là nguyên nhân chính khiến hạt nhân có xu hướng tự vỡ ra ở khoảng cách nhỏ hơn m

Giải thích đáp án:

(a) Đúng. Theo đoạn trích thứ hai, Yukawa đã lập luận dựa trên nguyên lí bất định rằng “khối lượng của hạt trung gian tỉ lệ nghịch với tầm tác dụng của lực”. Điều này có nghĩa là tầm tác dụng càng ngắn (chỉ m) thì hạt trao đổi càng phải có khối lượng nghỉ lớn.

(b) Sai. Năm 1937, hạt muon được phát hiện nhưng thực nghiệm cho thấy nó “hầu như không tương tác với hạt nhân”. Điều này tạo ra một quan điểm xung đột lớn làm bế tắc giới khoa học chứ không giải quyết được vấn đề.

(c) Đúng. Sự xuất hiện của hạt pion năm 1947 với khối lượng tương đương dự đoán và khả năng tương tác cực mạnh với nucleon đã chứng minh sự đúng đắn của mô hình Yukawa, chấm dứt mâu thuẫn.

(d) Sai. Lực đẩy tĩnh điện Coulomb chỉ sinh ra giữa các hạt mang điện tích cùng dấu (tức là giữa các proton với nhau). Các hạt neutron không mang điện () nên tuyệt đối không có lực đẩy Coulomb giữa chúng.