Jukawov potenciál

Jukawov potenciál alebo Yukawov potenciál je potenciál opisujúci zvyškovú silnú interakciu (staršie: silné jadrové sily krátkeho dosahu) v atómovom jadre. Tento potenciál je pomenovaný podľa japonského fyzika Hidekiho Jukawu, nositeľa Nobelovej ceny za fyziku.

Jukawov potenciál V(r) je definovaný ako

kde m je hmotnosť sprostredkujúcej častice 
kde  g je mierková konštanta 
kde  je tiež mierková konštanta 
kde r je vzdialenosť od stredu sústavy.

V systéme SI je hodnota Jukawovho potenciálu v jednotkách (1/meter).

Jadrové sily sú vysoko príťažlivé na vzdialenosti okolo 1 fm. Pod 0,5 fm sa prejavuje odpudivá zložka Jukawovho potenciálu, čo v súlade s Pauliho vylučovacím princípom zabraňuje kolapsu jadra.

Vzťah k Coulombovmu potenciálu 
Ak častica nemá žiadnu hmotnosť (tj m = 0 ), potom sa Jukawov potenciál zníži na Coulombov potenciál a rozsah sa považuje za nekonečný. Potom máme:

V dôsledku toho rovnica

sa zjednodušuje do podoby Coulombovho potenciálu

kde nastavíme konštantu mierky na: 

Coulombov potenciál pôsobí na väčšiu vzdialenosť, zatiaľ čo Jukawov potenciál sa pomerne rýchlo blíži k nule. Akýkoľvek Jukawov potenciál alebo Coulombov potenciál je však nenulový pre akékoľvek veľké r.

Referencie

Pozri aj 
Silná interakcia hmotných objektov
Atómové jadro
Comptonova vlnová dĺžka
Coulombov zákon

Zdroj 

Jadrová fyzika
Fyzika častíc
Kvantová teória poľa