第9章笔记：原子核、放射性与基本粒子

本章问题

从核尺度和衰变进入粒子分类与相互作用。

七节依赖

1. 核尺度与结合能：公式 $B=[Z{m}_p+N{m}_n-M]c^2$；任务由质量亏损计算每核子结合能；失败边界结合能大不等于该核一定不发生弱衰变；连接承接相对论能量；下一节核力。
2. 液滴模型与稳定性：公式 $B=a_{v}A-a_s{A}^{2/3}-a_c{Z}^2/A^{1/3}-\cdots$；任务比较体积、表面、库仑和对称项对稳定核的影响；失败边界半经验公式不能描述全部壳效应；连接承接结合能；下一节放射性。
3. 放射性衰变：公式 $N=N_0{e}^{-\lambda t},T_{1/2}=\ln 2/\lambda$；任务由计数随时间拟合半衰期并扣本底；失败边界样品原子何时衰变不可由平均寿命逐个预测；连接承接稳定性；下一节αβγ。
4. α、β、γ衰变：公式 $Q=(M_i-M_f)c^2$；任务逐类写守恒量、能谱和探测信号；失败边界β连续谱不能用二体末态解释；连接承接指数律；下一节粒子分类。
5. 轻子、夸克与媒介子：公式 $SU(3{)}_c\times SU(2{)}_L\times U(1{)}_Y$；任务按自旋、电荷、味和相互作用整理标准模型场；失败边界粒子表是理论结构的结果，不应脱离相互作用背诵；连接承接核衰变；下一节守恒律。
6. 对称性与守恒律：公式 $Q,B,L,fourmomentum$；任务检查给定反应在强、电磁、弱作用下是否允许；失败边界某些量子数只是近似或微扰守恒；连接承接分类；下一节反粒子。
7. 反粒子与产生湮灭：公式 $E^2=p^2{c}^2+m^2{c}^4$；任务用四动量判断成对产生阈值与湮灭光子能量；失败边界单光子在真空中不能同时满足产生对的四动量守恒；连接收束核粒子；下一章进入激光与量子技术。

闭卷复盘

从原始测量写出经典与现代竞争预测，完成一个推导、一个定量例题和一个撤掉条件后的反例，再用单位、极限和残差独立反查。