用原子核黑球近似描述反应截面

我们确定了一个长度尺度，它同时解释了观测到的质子-原子核反应截面以及质子弹性微分截面中的衍射峰。该尺度为核半径 $a$，由入射能量高于 $\sim800$ MeV 的质子弹性散射数据，在假设靶核为“黑”球的前提下推得。为了确定 $a$ 的值，我们使其能复现稳定核散射数据中第一衍射极大的角度。$a$ 的吸收截面 $\pi a^2$ 与 C、Sn 和 Pb 的经验总反应截面在误差范围内一致。对于碳靶测得的作用截面，此一致性依然保持。我们还发现，对于质量小于约 50 的核，$\sqrt{3/5}a$ 系统性地偏离经验推得的均方根物质半径值，而对于 $A\gtrsim50$ 则几乎完全吻合。这一趋势表明，对于 $A\lesssim50$，核物质分布相对于矩形分布发生了显著变化，这与经验电荷分布的行为一致。