Теория Бора – Зоммерфельда оказалась не в состоянии объяснить обнаруженную тонкую структуру атомных спектров и была непоследовательной: она использовала как классические представления, так и чуждые ей квантовые. В частности, электрон считался классической частицей, но из всего множества возможных траекторий отбирались лишь те, которые удовлетворяли условиям квантования. Крупнейшие современные центры, предназначенные для исследования физики элементарных частиц, представляют собой многоцелевые комплексы из нескольких ускорителей, функционально связанных между собой. Хорошим примером такого ускорительного комплекса является ЦЕРН (Женева)

Ядерная физика Физика атомного ядра и частиц

Магнитный дипольный момент ядра

Магнитный дипольный момент ядра определяет энергию взаимодействия ядра E с однородным магнитным полем . Магнитные моменты нуклонов и ядер измеряются в ядерных магнетонах - _N.
где m_p- масса протона. _Nв m_p/m_e = 1836 раз меньше магнетона Бора _B.
Магнитный момент ядра определяется спиновым и орбитальным моментами нуклонов.
где g_l, g_s - орбитальное и спиновое гиромагнитные отношения.

Гиромагнитные отношения для нуклонов
	g_l	g_s
протон	1	5.58550
нейтрон	0	-3.82629

Дирак показал, что для точечной заряженной частицы со спином 1/2 спиновое гиромагнитное отношение g_s должно быть равно 2. Спиновое гиромагнитное отношение для нейтральной частицы 0. Отличие g_sp от 2 и g_sn от 0, говорит о неточечности нуклонов. Спиновые магнитные моменты протона _p и нейтрона _n следующие
_p = g_sp_N/2 = 2.79275_N,
_n = g_sn_N/2 = -1.91348_N.
В таблице приведены спины и магнитные моменты некоторых ядер
Таблица. Спины и магнитные моменты некоторых ядер

Ядро	Z	Спин в единицах	Магнитный момент в ядерных магнетонах
²H	1	1	0.8574
³H	1	1/2	2.9789
³He	2	1/2	-2.1275
⁴He	2	0	0
¹⁴N	7	1	0.406
⁵⁷Fe	26	1/2	0.0905
⁶³Cu	29	3/2	2.2260
¹⁸⁰Hf	72	0	0
¹⁸⁵Re	75	5/2	3.1716
²⁴¹Pu	94	5/2	-0.730

Отрицательные значения магнитного момента означает, что спин ядра и его магнитный момент направлены в противоположные стороны.

Равновесие электромагнитного излучения и вещества Рассмотрим замкнутый сосуд, нагретый до температуры . Внутри него находится равновесное электромагнитное излучение: излучаемая и поглощаемая атомами вещества стенок сосуда в единицу времени энергии равны В циклотронах нельзя ускорять электроны по той же схеме, как и протоны, так как они быстро достигают релятивистских скоростей. Тем не менее существуют ускорители (микротроны), в которых электроны, также как и протоны в циклотроне, многократно ускоряются импульсами высокочастотного электрического поля в постоянном однородном магнитном поле (принцип действия микротрона предложен в 1944 г. В. Векслером).

Альфа-распад