鏡映核

デジタル大辞泉

きょうえい‐かく〔キヤウエイ‐〕【鏡映核】

読み方：きょうえいかく

同じ質量数で陽子と中性子の数を入れ換えた関係にある二つの原子核。炭素13と窒素13、ベリリウム7とリチウム7などがあり、陽子数と中性子数が等しい場合は自己鏡映核という。

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鏡映核

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/02 08:04 UTC 版)

鏡映核は、元素1の陽子の数(Z1)が元素2の中性子の数(N2)と等しく、元素2の陽子の数(Z₂)と元素1の中性子の数(N₁)が等しいときの原子核のこと。このとき質量数は等しくなる(A = N₁ + Z₁ = N₂ + Z₂)。

式で表すとZ₁ = N_2, Z₂ = N₁, A = N₁ + N₂ = Z₁ + Z₂となる。Z₁ = Z, Z₂ = Z − 1と置き換えることで、質量数は2Z - 1と書くことができる。

鏡映核の例

• ³H と ³He:   J^π =  1/2⁺
• ¹⁴C と ¹⁴O:   J^π =  0⁺
• ¹⁵N と ¹⁵O:   J^π =  1/2⁻
• ²⁴Na と ²⁴Al:   J^π =  4⁺
• ^24mNa と ^24mAl:   J^π =  1⁺

鏡映核の組は同じスピンとパリティを持つ。もし奇数の核子(A=Z+N)に限れば、中性子と陽子を交換することによって、互いに異なる鏡映核を見つけることができる。興味深いことに、主に強い相互作用、そしてクーロン相互作用による結合エネルギーを観測することができる。強い相互作用は陽子や中性子に対して不変であるため、これらの鏡映核は非常に似た結合エネルギーを有すると予測できる。