Jaderná fyzika

Jaderná fyzika (nukleonika) je obor fyziky, který se zabývá popisem a studiem atomových jader, včetně jejich vnitřní struktury a přeměnami těchto jader. Obor navíc úzce souvisí s fyzikou elementárních částic, což je dáno skutečností, že se jádro skládá z elementárních částic jádra – nukleonů. Další elementární částice pak vznikají při určitých přeměnách jader. Jaderné přeměny i přeměny elementárních částic se tak řídí stejnými obecnými zákony, respektive zákonitosti jaderných přeměn jsou speciálním případem zákonitostí přeměn elementárních částic.

Atomové jádro je centrální oblast atomu zaujímající prostor řádově 10^-15 m. V této oblasti je soustředěna skoro celá hmotnost atomu. Na elektronový obal zbývá řádově jedna tisícina celkové hmotnosti atomu (Rutherfordův experiment). Atomové jádro má kladný elektrický náboj. Z hlediska vnitřní struktury představuje atomové jádro systém sestávající nejméně z jednoho protonu a libovolného počtu dalších protonů a neutronů vázaných jadernými silami.

Atomové jádro bylo objeveno při tzv. Rutherfordově experimentu, ve kterém byl sledován rozptyl částic alfa na tenké kovové folii. V rozporu s tehdejšími poznatky o struktuře atomu bylo zjištěno, že částice alfa většinou procházejí folií velmi lehce, na druhé straně dochází k jejich rozptylu i do značně velkých úhlů. Tyto výsledky bylo možno objasnit právě představou o velmi malém, ale velmi těžkém jádru atomu s kladným elektrickým nábojem.

---