Бета-радиоактивность и ядерные силы

Теория $\beta$-распада Ферми систематически развивается в несколько обобщенном виде и применяется к расчету взаимодействия нейтронов с протонами. Показано, что различные модификации теории приводят к широкому классу операторов взаимодействия, включая операторы гейзенберговского и майорановского типов, а также их комбинацию с оператором $J(r)\sigma_{nr}\sigma_{pr}P(\mathbf{r}_p,\mathbf{r}_n)$. Изменение взаимодействия в зависимости от расстояния между частицами происходит достаточно быстро, но абсолютная величина взаимодействия, рассчитанная из данных по $\beta$-распаду, чрезвычайно мала. Следовательно, ядерные силы можно объяснить на основе современной теории, только если предположить, что гамильтониан, описывающий взаимодействие тяжелой частицы с электронно-нейтринным полем, содержит по крайней мере два члена с двумя произвольными константами, которые должны быть определены из сравнения теории с экспериментом. Таким образом, в настоящее время естественно считать, что количественная связь ядерных сил с $\beta$-распадом невозможна. Далее показано, что модификация теории, предложенная Конопинским и Уленбеком, а также две другие в некоторых отношениях эквивалентные модификации не только согласуются с экспериментальными данными о форме $\beta$-спектра, но также могут удовлетворительно объяснить корреляцию между временем жизни $\beta$-радиоактивных изотопов и максимальной энергией испускаемых ими электронов и позитронов.