Дейтрон (²Н) - это связанная система протон-нейтрон. Дейтрон стабилен и не имеет возбуждённых состояний. Характеристики дейтрона приведены в таблице.

Характеристики дейтрона

    Спин дейтрона определяется векторной суммой спина протона s_p, спина нейтрона s_n и их относительного орбитального момента L

(²H) = _p + _n + .

Так как чётность дейтрона P = +1, а чётности протона и нейтрона положительны, L может принимать только значения L = 0 и 2. Возможные ориентации спинов и орбитальных моментов дейтрона показаны на рис. 1.

Рис. 1. Возможные ориентации спинов и орбитальных моментов нуклонов в дейтроне.

    Если бы в дейтроне орбитальный момент L был равен 0, то величина магнитного момента дейтрона была бы равна

(L=0) =_p + _n = 2.793_N - 1.913_N = 0.88_N.

Отличие это величины от экспериментального значения _эксп = 0.857 свидетельствует о том, что примесь состояния L = 2 в дейтроне составляет ~4%.

Рис. 2. Прямоугольная потенциальная яма дейтрона и его радиальная волновая функция.

    Хорошее описание характеристик дейтрона даёт выбор межнуклонного n-р потенциала в форме прямоугольной ямы глубиной V₀ ≈ 35 МэВ и шириной a = 2 фм. Уравнение Шредингера и его решения для дейтрона в областях r < a и r > a имеют вид

r < a,
r > a

    Радиус дейтрона R_d определяют как

R_d = 1/γ Фм,

что с учётом малой величины энергии связи дейтрона W ≈ 2.2 МэВ свидетельствует о «рыхлости» дейтрона. Дейтрон имеет такой же радиус, как и ядро с A ≈ 50.