0 ‘zbekist0n respublikasi oliy va 0 ‘rta maxsus ta’lim vazirligi s. Bozorova, N. Kamolov

i2N j ,   з61 л з, 
5
,
0
Be5, 
7
I4N 7 
Iardir. 
Protonlar 
soni 
(yoki 
neytronlar 
soni) 
2,8,20,28,50,82,126,152  ga  teng  yadrolar  o ‘ta  barqaror  boMib,  tabiatda 
k o ‘p uchraydi. Tabiatda uchraydigan ayrim yadrolar va sun’iy yoM  bilan 
hosil  qilinadigan  ju d a  ko ‘p  yadrolar  massa  defekti  m anfiyligiga 
qaram asdan radioaktivdir.
Turli  yadrolarning  nisbiy  tarqalganligi  spektroskopiya  usuli 
bilan 
tahlil 
qilinadi 
(yerda, 
sayyoralam ing 
atm osferalarida, 
m eteoritlar  tarkibida)  ( 1 1.6-rasm )  da  A >50  boMgan  holda  turli  ju ft- 
ju ft  yadrolarning  tabiatdagi  nisbiy  tarqalganligining  yadrodagi 
nuklonlar soniga bogMiqligi  keltirilgan.
R asm dan  k o ‘rinadiki,  N   =  28,50,82  va  126  boMgan  yadrolar 
uchun  bogManish  e g ‘ri  chizigMda  yaqqol  ajralgan  c h o ‘q q ilar  to ‘g ‘ri 
keladi  (
1 1 . 6
  -  rasm).
Y engil  yadrolar  orasida  k o ‘proq  tarqalganlari 
2 4
N e2,  s '6Os  va 
2
о
4 0
Саго.  Proton  yoki  neytronlari  sehrli  songa  2, 
8
,  20,  28,  50,  82,  126 
ega  yadrolardir.  B unday  sehrli  sonli  yadrolar  «M agik»  y ad ro la r  deb 
yuritiladi.

1
1
.
6
-rasm .
Y adrodagi  protonlar  soni  Z  va  neytronlar  soni  N  sehrli  sehrli 
boMgan  uchta  barqaror  yadrolar  ikki  karra  sehrli-  «M agik»  yadrolar 
deb yuritiladi.
2
  He(Z =  2, N =2);  8 ^ 0  (Z =
8
, N =
8
); 
2
O^ C a(Z = 2 0 , N = 20)
2 0
^ C a ( Z=20, N = 2 8 ); 
8 2 2
^
8
Pb(Z =82, N   =126)
MaMumki,  atom larning  ionlash  potensiali  har  bir  atom   qobigM 
toMdirilgandan  s o ‘ng keskin kam ayadi (11.7 - rasm).

Bu  hoi  atom ning  qobiq  strukturaviy  tuzilishiga  ega  ekanligidan 
darak beradi.
N u k lo n lam in g  
yadrodan 
uzilish 
energiyasi 
quyidagicha 
aniqlanadi.
A gar (Z , N ) yadrodan  bitta neytronni  uzib olsak,  (Z, N -  1)  yadro 
hosil  boMadi.  N eytronni  ajratib  olish  uchun  zarur  energiya,  E  naj  shu 
yadrolar bogManish energiyalarining ayirm asiga teng boMadi.
Enaj(Z ,N ) = E b (Z, N ) -  E b(Z, N  -1) 
(11.11)
Neytronlar soni, N 
11.8-rasm.

Protonni  yadrodan  ajratish  energiyasi  uchun  ham   yuqoridagi 
am allam i  bajarish  m um kin,  Z   va  N  ning  keng  o ‘zgarish  sohasida 
Enaj= E raJ=7M eV  boMadi.  Q uyida  neytronni  ajratish  energiyasining 
tajribada  aniqlangan  va  hisoblangan  qiym atlari  orasidagi  farq  AE 
ning neytronlar soniga qarab o ‘zgarishi tasvirlangan.  (11.8-rasm).
T asvirda  ko‘rinishicha,  neytronlam ing  50,82,126  ga  teng   sehrli 
sonlarga  bogManish  chizigMda  atom ning  ionlashish  potensiallariga 
tegishli e g ‘ri chizigMdagi  kabi  ch o ‘qqilar paydo boMadi.
A gar  yadro  strukturasi  atom   strukturasiga  o 'x sh ash   deb  qaralsa, 
sehrli  "Magik"  yadrolarning  turg‘un  boMishini  yadro  nuklon 
qobiqlarini  inert  gazlarday  toMdirilganligi  bilan  tushuntirish  m um kin 
boMadi.  Bundan,  yadro  nuklon  qobiq  struktura tuzilishiga  ega  degan 
x ulosa kelib chiqadi.

12.1  R a d io a k tiv lik
A tom   yad rosining  m urakkab  strukturaviy  tuzilishiga  ega 
ekanligini 
tasdiqlovchi 
y ana 
bir 
hodisa 
radioaktivlikdir. 
R adioaktivlik  fransuz  olim i  A .Bekkeril  (1896-y.)  tom onidan  baxtli 
taso d if 
tufayli 
k a sh f 
etildi. 
Uran 
tuzi 
birikm alarini 
lyum inessensiyasiga 
quyosh 
nuri 
ta ’sirini 
o 'rg an ish  
uchun 
tayyorlangan  nam una  (m etall  krest  va  uran  tuzi  birikm alari  sepilgan 
fotoplastinka)  fevral  oyida  havoning  bulutligi  tufayli  qoldiriladi.  H ar 
ehtim olga  k o ‘ra,  ikki  kundan  so ‘ng  ochilgan  fotoplastinkada 
krestning  aniq  tasviri  hosil  boMadi.  Bu  esa  uranning  hech  qanday 
tashqi  ta ’sirsiz  o ‘z -o ‘zidan  g ‘alati  nurlanish  chiqarishidan  darak 
beradi.
K eyinchalik  M ariya  v a  P ’yer  Kyuri  nafaqat  uran,  balki  ogMr 
elem entlar  toriy  %  T h234,aktaniy  &9A c 227 lam i  uranga  o 'x sh a sh
nurlanishini  k a sh f  etdilar.  Uran  rudasi  tarkibida  urandan  k o ‘ra  bir 
necha  bor  kuchli,  intensivroq  nurlanishga  ega  boMgan  yangi 
elem entlar  borligi  aniqlandi  v a  ajratib  olindi.  U lardan  biri  Radiy 
zzR a 226  nurga aktiv,  ikkinchisini  Paloniy  SAP o 210  deb ataldi.
Atom   yadro larining  o ‘z -o ‘zidan  elem entar  zarrachalar  chiqarib 
yoki  radioaktiv  nurlanish  tufayli  boshqa elem ent yadrolariga  aylanish 
hususiyati  radioaktivlik deb  yuritiladi.
R adioaktivlikning  tabiiy  va  su n ’iy  turlari  m avjud  boMib,  aslini 
olganda  radioaktivlikning  bu  ikki  turi  orasida  hech  qanday  keskin 
farq  y o ‘q.  Faqat  birinchi  holda  nostabil  tabiiy  izotoplam ing 
radioaktiv  nurlanishi,  ikkinchisida  yadro  reaksiyalarida  vujudga

kelgan  izotoplam ing nurlanishi nazarda tutiladi.
Tajribalar 
k o ‘rsatishicha, 
radioaktiv 
nurlanishning 
g ‘alati 
xususiyatlari  quyidagilardan  iborat:
U  fotoplastinkani  qoraytiradi,  b a’zi  m oddalarda  lyum inessensiya 
hosil  qiladi,  yuqori  o 'tuv chan  biologik  aktiv  va  ionlashtirish 
qobiliyatiga  egadir.  Radioaktiv  nurlanishning  yuqorida  aytilgan 
xossalariga  hech  qanday  flzikaviy-kim yoviy  kuchlar  ta ’sir  etm aydi, 
y a ’ni  nurlanish  intensivligi  bosim  va  tem peraturaga  radioaktiv 
elem entlam ing  qanday  modda  bilan  va  qay  m iqdorda  birikm a  hosil 
qilganligiga  bogMiq  em as.  Radioaktiv  nurlanish  m urakkab  tarkibiy 
qism ga  ega  boMib,  u  m agnit  m aydonida  uchta  kom ponentga  ajraladi 
(1 2 .1-rasm).
Radioaktiv  nurlanishning  m agnit  m aydonidan  o ‘tganda  m usbat 
zaryadli  zarrachalar  ogMshi  y o ‘nalishidagi  tashkil  etuvchisi  alfa  -  
n uriar deb yuritiladi.
Alfa 
zarrachalar 
yuqori 
energiyali
E   =   7 3 0 0  ■ 9,1-1 O '31 k
g
m
 I s e k )   = 4 , 3 M e V  
kuchli
ionlashtirish 
qobiliyatiga 
ega 
boMgan 
geliy 
( 2H e 4 ) 
atomi

yadrosining  oqim i.  Bu  xulosa  zarrachalarning  elektr  va  m agnit 
m aydonida  ogMshi  tufayli  aniqlangan  va  solishtirm a  zaryadni 
oMchash 
bilan 
tasdiqlangan. 
E lektr 
va 
m agnit 
m aydonida 
o g ‘m aydigan  (zaryadga  ega  boMmagan)  kom ponenta-  gam m a  (y) 
nuriar  deb  yuritiladi.  G am m a  nurlanishning  ionlashtirish  qobiliyati 
past,  lekin  o ‘tuvchanlik qobiliyati ju d a  yuqori,  hatto  5sm qalinlikdagi 
q o ‘rg ‘oshin  qatlam idan  ham   bem alol  oMa  oladi,  shu  tufayli  ulam i 
o ‘ta qisqa toMqinli  kvantlar deb ham   atashadi.
R adioaktiv  nurlarning  elektr  va  m agnit  m aydonida  m anfiy 
zaryadli  zarrachalar  ogMshi  y o ‘naIishidagi  tashkil  etuvchisi  betta  (p) 
nuriar  deb  ataladi.  U lar  alfa  zarrachalarga  nisbatan  yu z  m arta  kam  
ionlashtirish,  bir  necha  o ‘n  m arta  ortiq  o ‘tish  qobiliyatiga  ega  (2m m  
qalinlikdagi  alyum iniy  qatlam idan  ham   o ‘ta  oladi),  zaryadi  q=- 
e= l,6 -1 0 ‘19kl  va  m assasi  me= 9 ,M 0 '31kg  ga  teng  boMgan  tez 
elektronlar oqim idir.
12.2. R a d io a k tiv  y e m irilish  q o n u n la ri
B arqaror boMmagan yadrolarning o ‘z-o ‘zidan  radioaktiv nurlanish 
tufayli  boshqa  elem ent  yadrosiga  aylanishi  radioaktiv  yem irilish  deb 
ataladi.  Radioaktiv  yem irilishlar jarayonida  ajralib  chiqqan  nurlanish 
tabiatiga  k o ‘ra  a   -  yem irilish,  p  -  yem irilish,  у  -  nurlanish  va  ogMr 
yadrolarning  o ‘z-o‘zidan  yem irilishi  ham da  proton  aktivliklarga 
boMinadi.  H ar qanday radioaktiv elem ent uchun o ‘ziga xos, ehtim olligi 
eng  kichik  son  qiym at  m avjud  boMib,  biror  vaqt  oraligMda yem irilgan 
yadrolar  soni  ana  shu  qiym atdan  ortiq  boMa  olmaydi.  A na  shu 
ehtim oliy  qiym at  yem irilish  doim iysi  deb  ataladi  va  X 
bilan 
belgilanadi.
Y adrolar  bir-biridan  m ustaqil  holda  parchalanadi  va  dt  vaqt 
birligi  ichida  yem irilgan  y ad ro lar  soni  dN  dastlabki  olingan  y adro lar 
soniga va vaqt oraligMga proporsional  boMib,  statistik tabiatga ega.

к   radioaktiv  elem entga xos  o 'zgarm as  kattalik  b o 'lib ,  yem irilish 
doim iysidir.  M inus  ishora  radioaktiv  yadrolar  soni  yem irilish  tufayli 
kam ayishini bildiradi.
(12.1) ni o'zgaruvchilarga ajratib  integrallaym iz,
-
 = - M t  
\ —
 = - A \ d t , l n —  = - t i , N   = 
N 0e - "
  (12.2) 
N  
)   N  
J 
N  
0
N 0 -  boshlang'ich  m om ent (t=0) dagi yadrolar soni.
R adioaktiv  yem irilish  intensivligini  tavsiflash  uchun  yarim - 
yem irilish  davri  T   va  o 'rtach a  «yashash»  vaqti  т  tushunchalari 
kiritilgan.
B iror m iqdordagi  radioaktiv yadrolardan yem irilish  tufayli  uning 
yarm isi  qolguncha  ketgan  vaqt,  yem irilish  davri  deb  yuritiladi  va  T 
bilan  belgilanadi
1 
. 
П
(12.2) dan  — N 0  =   N oe~'J  , bundan  T   = ------=  —------- 
(12.3)
2 
Д. 
Л.
H ozirgacha  m avjud  radioaktiv  yadrolarning  yarim yem irilish 
davri ju d a  keng chegarada  -1 O'1 lsek dan to  10 10 yilgacha o'zgaradi.
T abiiy  radioaktiv  izotoplar  orasida  yarim yem irilish  davri  4,5. 
109  yil  (yem ing  yoshi)  ga  yaqin  b o 'lg an   izotoplar  oilalari  m avjud 
b o 'lib ,  ular  uran  U235,  toriy  Th232,  aktiniy  Ac227  dan  boshlanib, 
barqaror  q o 'rg 'o sh in   Pb206 
Pb207  izotoplari  bilan  tugaydi  (12.2- 
rasm ).

~90Пв1о*ТMRa  }?lu  в6^П
г/*
je ts *  
в♦
Po
j f   2,о 
/ ~ й П   ** 
B .U   «  
U6
5.02 u  
81
296
6JPb
  barqaror
<1,19 ft
12.2  a- rasm
Г7Ғ
4h
212
m
Л
,Ra
P
\9 o Th-
t u  
а 
гг» 
A c - -   .   Th
90  7.39-/O'*li.
 
41 
6,7 (J.  89  6,4 с  90
io*
62Pb
ш и  
i s  
j m
 к.
0/58 C.  65 
"-3,Ш~*С
208
Pb  barqaror 
аг

12S
.Al
гн
, f r
At
8 9  
)о * 
ЙУ 
h g M 
t i  
Q O /Se
m
•  8, 
SJ
*04 
J3 
*09 
M PtT jr r~ e se '  barqaror
итм  в* 
*.i n'*c
12.2  b-rasm .
Har b ir oilaning  m assa  soni  a   parchalanish  natijasida o ‘zgaradi 
va quyidagicha  ifodalanadi.
A=4n+c
Bu  yerda  n  va  s  lar  butun  sonlar.  U ran  oilasi  uchun  s=2;  n  esa 
51  <  w <  5 9 ;
T oriy oilasi  uchun  s=3;  51  < n   < 5 8 ;
Radioaktiv yadrolarning o ‘rtacha yashash  davri,
1  00
г   =  —   J A tN { t) d t  
(12.4)
N n  л
(12.4) ni  hisobga olib,

R adioaktiv  yadrolarning  o ‘rtacha  yashash  davri  em irilish 
doim iysiga  teskari  proporsional  kattalikdir.  R adioaktiv  elem entlam i 
yana  bir xarakterlovchi  kattaliklardan  biri  aktivlik  deb yuritiladi  va  u 
vaqt  birligi  ichida yem iriluvchi  atom lar soni  bilan aniqlanadi.
X alqaro  birliklar  tizim i  (S I)  d a  aktivlik  birligi  sifatida  B ekkeril 
(B k)  ishlatiladi.  U  shunday  birlikki,  bir  sekundda  bitta  y adro n in g  
parchalanishini  k o 'rsatad i,  am m o  am aliy  dozam etriya  va  radiotsion 
fizikada  nosistem atik  birlik  Kyuri  (Ki)  ham  ishlatiladi.  M azk ur birlik 
bir gram m   radiyning aktivligiga teng,
R adioaktiv 
yem irilishlarni 
tavsiflashda 
izotoplam ing 
o 'zgarishlari  Fayans  va  Soddi  (1913-y.)  tom onidan  k a s h f  etilgan 
siljish  qoidalariga am al  qilinadi.
A gar  dastlabki,  parchalanayotgan  «опа»  yadroni  X ?  
bilan,
Parchalanish  m ahsuli  b o 'lg an   a  — zarrachalar  ju d a   katta  tezlik
I K i=3,7   I 0 W yem ir/sek=   3,7   IO10 Bk.
reaksiya 
m axsulini; 
-  
bilan 
belgilasak, 
a  
yem irilish
quyidagicha  ifodalanadi,
X Z 
У г-2
 
+
(12.6)
a  — yem irilishga  U ^238  ning  T
h
hosil  qilib  yem irilishi  m isol
bo'ladi.
- >  T h £ 4  +  H e 4

(o = 1 0 7  m /s)  va  energiya  (1,5  M eV   -M   1,7  M eV)  ga  ega  bo‘ladi.  Bu 
energiya  m odda  m olekulalarini  ionlashtirish  uchun  sarflanadi. 
N orm al  sharoitda  havoda  har  bir  ju ft  ion  hosil  qilish  uchun  3,5eV 
energiya  sarflansa,  E n=4,5  M eV   boMgan  a  -  zarrachalar  IO5 ju ft  ion 
hosil  qilishida  bir  necha  santim etrlarga  siljiydi. 
Darhaqiqat, 
a - z a r r a l a m i n g   yugurish  yoMi  uzunligi  m oddaning  zichligiga 
bogMiq boMib, qattiq jism larda atigi  10'3 sm  ni  tashkil  etadi.
P  —  yem irilishda  b a ’zi  radioaktiv  yadro  elektron  yoki  proton 
chiqarib  parchalansa,  b a ’zan  elektron  qam rab  boshqa  yadrolarga 
aylanadi.  Shu  sababli  P  — yem irilish  uch xil  boMadi.
P~  -  m inus em irilishi  (elektron  parchalanishi)
Atom  yadrolarining  elektron  chiqarib  parchalanishi  P ~  m inus 
yem irilish  deb  yuritiladi.  /? — m inus  yem irilish  quyidagicha  siljish 
qoidasi  bo ‘yicha so d ir boMadi,
X 74 -> Y ; 4
+ l+e°_l+  uo 
(12.7)
P ~ -y e m irilis h   protonlar  soni  bir  birlikka  ortib,  yadro  m assa 
soni  o ‘zgarm aganda,  neytronlar  sonining  (N = A -Z )  bir  birlikka 
kam ayishi  bilan  kuzatiladi.  D em ak,  P ~ -y e m irilis h   yadrodagi 
neytronlardan 
birining 
protonga 
aylanishi 
natijasidir. 
P~  —yem irilishning  yana  bir  xususiyati  shundaki,  bunda  hosil 
boMgan  elektronlar  energiyasi  h a r  xil  (0  dan  E,,™  gacha)  boMib, 
spektri  tutash  tabiatga egadir (12.3  -  rasm).

P   —y em irilish  vaqt  birligi  ichida  vujudga  kelgan  elektronlar 
soni  energiya  chizigM  ostidagi  yuza  bilan  aniqlanadi.  Aniq  m ass- 
spektrom etrik  oM chashlar  shuni 
k o'rsatadiki, 
/? -y e m ir ilis h d a  
energiyaning  saqlanish  qonuni  buziladi.  V.  Pauli  (1932-y.)  P ~  
yem irilishdagi  energiya  defekti  elektron  bilan  birga  yana  m assasi 
energiya  defekti  orqali  aniqlangan  zarracha  vujudga  keladi  deb 
tushuntiradi.  E.  Ferm i  (1926-y.)  taklifi  bilan  bu  tutqich  berm as 
(zaryadi  va  tinch  holatdagi  m assasi  nolga  teng,  (oMa  o ‘tuvchan))  bu 
zarracha “ja jji  neytron”  keyinchalik neytrino deb  ataldi.
N eytrino  m avjudligining  yana  bir  nazariy  asosi  shundan 
iboratki,  ag a r  neytron,  proton,  elektron  va  neytrino  spinining  S = l/2  
ga  tengligi  hisobg a  olingan  holda  P  — yem irilish  reaksiyasi  yozilsa, 
im puls  m om entining  saqlanish  qonuni  bajariladi.  Shunday  qilib, 
neytrino  (antineytrino) 
m avjudligi 
1956-yilga  kelib  tajribada 
aniqlandi.
P ~ - y e m i r i l i s h g a   to riy   T h234  ning  Pa234  -p ro te k ta n iy   hosil 
qilib yem irilishi m isol  boMa oladi:

T h ; l ' ^ P a ™   +  v ° + e °  
Я ,3  - >  
He] + Vq  + e°,
R adioaktiv  elem entlam ing  pozitron  chiqarib  nurlanishi  /? +  -  
yem irilish  deb  yuritiladi.  /? + — yem irilish  quyidagi  siljish  qoidasi 
tarzida ifodalanadi:
X
^ Y
^ + e l , + v ° 0
N "   ^ > C \l  + e l x+v°0
P ? - + 4 + e l l + V :
(3 
— parchalanishning  uchinchi  turi  e le k tro n   q a m ra s h   deb 
yuritiladi.  Protonlari  nisbatan  ortiqcha  boMgan  “ona”  yadro,  b a’zi 
atom ning  yadroga  yaqin  qobiqlarining  biridan  elektronni  tutib  oladi 
“yutadi” . N atijada bitta proton  neytronga aylanadi.
Elektron 
qam rash 
reaksiyalarida 
hosil 
boMgan 
yadrolar 
uy g 'o n g an   holatda  boMadi.  U lam i  asosiy  nom ial  (eng  kichik 
energiyali)  holatga  o ‘tishi  (ichki  qobiqni  L,  M  qobiqdan  elektron 
bilan toMdirilish) rentgen  xarakteristik  nurlanishi  bilan  kuzatiladi.
X uddi  ana  shu  yoM  bilan  A lvarets  (1937-y.)  tom onidan  К  qobiq 
elektronlarini  yutish  k ash f  etilgan.  Elektron  qam rab  yem irilish 
reaksiyasi  quyidagicha  ifodalanadi:

^ + ^ - > r / +l+v S 
л : « + в » - > ^ g° + v 00 
V243s + e ! , - > T i g + v S
E lektron  yutilganda  yadroning  tartib  nom eri  birga  kam ayadi, 
elektron qam rashning energiya sharti  quyidagicha yoziladi,
M ( Z , A ) > M ( z - \ , A ) - M e 
M ( Z  + \ , A ) >  M ( Z , A )
(12.8)
К  qam rash  o n a  izobarning  m assasi  hosilaviy  izobam ing 
m assasidan  k o ‘proq  boMganda  kuzatilib,  bu  jara y o n d a  energiya 
ajralib chiqadi,
£ t = [ K , ( Z - A ) - M , . ( Z - l , A ) ]   c! 
(12.9)
B a’zi 
bir  (Z, 
A )  yad rolar  uchun 
bir  vaqtning  o ‘zida 
P  — yem irilishning  uchchala  xilini  energetik  jih atd an  qanoatlan- 
tiradigan  hollari  ham   uchraydi.  B unga Cu  64  ning  parchalanishi  misol 
boMa  oladi.  C u  64  yadrosi  40  foiz  elektron  chiqarib,  40  foiz  elektron 
qam rash  v a  20  foiz  pozitron  chiqarish  yoMi  bilan  N i  64  v a  Zn  64 
yadrolariga aylanadi  (12  .4 -  rasm).

G a m m a   n u rla n is h .  у  nurlanish,  alfa,  betta  yem irilishlar  bilan 
birga  kuzatiladigan  radioaktiv  parchalanishlam ing  ikkinchi  darajali 
m ahsuli  hisoblanadi.  B oshqacha  aytganda,  uyg'ongan  yadrolarning 
ortiqcha  energiyasidan  ”ozod”  etishdagi  jarayondir.  y —  nurlanish 
natijasida  atom  yadrosining  massa  soni  A,  zaryad  soni  Z 
o'zg arm aydi.  Shu  tufayli  uni  hech  bir  siljish  qoidasi  bilan  ifodalab 
bo'lm aydi.  R eaksiya  m ahsuli  -   “qiz  yadro”  q o 'z g 'a lg a n   holatda 
b o 'lib ,  atom ga nisbatan ju d a  qisqa  10"13 -   10'14  sek.  davom ida  asosiy 
norm al  holatga  o 'tib ,  bunda  to 'lq in   uzunligi  o 'ta   qisqa  (I 0 ‘2  nm .) 
у  — nuriar hosil qiladi.
Y adroning  bu  energetik  sakrashlarga  m os  nurlanish  energiyasi 
B or postulotlariga k o 'ra,
hvik=W ,-W k= A w ik 
(12.10)
tarzda aniqlanadi.
/ - n u r l a r n i n g   to 'lq in   uzunligi  o 'ta   qisqa  bo 'lgan ligi  tufayli 
uning  to 'lq in   xususiyatidan  k o 'ra  korpuskulyar  xususiyati  ustunroq 
nam oyon  bo'ladi.  Buni  hisobga  olib,  / - n u r i a r   energiyasi  10 
KeVdan  5M eV gacha  b o 'lg an   zarracha,  /  — kvantlar  oqim i  deb 
yuritiladi.
Y adrolam i  q o 'z g 'a lish   energiyasidan  “ozod”  etish  / - n u r l a n i s h  
tufayli  em as,  balki  ichki  elektron  qobiq  elektronlari  tom onidan 
ortiqcha  energiyani  yutishi  tufayli  ham   sodir  b o 'lad i.  Yadro 
q o 'z g 'a lis h   energiyasini  atom ning  elektronlariga  berilishi  ichki 
konversiya  hodisasi  deb  yuritiladi.  K onversiyalangan  fotoelektronlar 
energiyasi  E ynshteyn  form ulasi  bilan aniqlanadi
e
h v - A n
 
(12.11)

Bu y erda A„ chiqish  ishi  boMib,  konversiyalangan  elektron  qaysi 
orbitaga  tegishli  boMsa,  shu  orbita  indeksi  (K,  L,  M ,...)   bilan 
belgilanadi,m asalan:  ecpL  = h v  — 
AL, 
ecpu  = h v  — A M  , . . .
K onversiyalangan 
elektronlarning  o ‘m i  yuqori  sathlardagi 
elektronlar bilan  to ‘ldiriladi. N atijada rentgen  xarakteristik  nurlanishi 
hosil qilinadi.
/  — nurlanish  yuqori  o ‘tuvchan,  biologik  aktiv  boMib,  uning 
m oddalarga  ta ’siri  (shuningdek,  boshqa  radioaktiv  nurlanishlarga 
ta ’siri ham ) n urlanish doza si deb ataladigan  kattalik bilan  aniqlanadi.
R adioaktiv  yem irilish  qonunlaridan  fan  va  texnikada  am aliy 
m aqsadlar  uchun  foydalaniladi.  M asalan,  arxeologik  topilm alar 
tarkibidagi  m inerallarga  qarab,  ulam ing  qaysi  davrga  tegishliligi, 
geologiyada 
to g ‘ 
jin slarin in g  
geologik 
yoshini 
aniqlashda 
qoMlaniladi.
M odda  m assasiga  yutilgan  barcha  turdagi  radioaktiv  nurlanish 
energiyasiga  son  jih atd an   teng  kattalik  nurlanish  dozasi  deb 
yuritiladi.
W 
D
 = —  
(iJf kg
 = 1 
grey) =
 1 
gr 
m
E kspozitsion  doza  norm al  sharoitda  havoning  1  kg  m assasida 
faqat  bir  xil  ishorali  ion  vujudga  keltirgan  zaryad  m iqdori  Ikl/kg 
bilan  oMchanadi.  F izikada  ekspozitsion  dozaning  nosistem atik  birligi 
rentgentdan foydalanadi.
11=2,58-10^ Kl/kg,  387  r= l  Kl/kg.

Portlash markazidagi 
nurlanish 
Atom 
Vodorod
bombasi 
кюры 
bombast
Bir soatdan
30 kun davomida 
nurlanganlaming 
50%i halok bo'ladi
Bir minutdan 
so'ng
— 
Bir soatdan 
so'ng 
_  
Bir kundan 
.
so'ng 
~  Bir xaftadandan  » 
so'ng 
*- 
Bir ovdan 
so'"no 
Bir yildai
ryildan 
so'ng 
10 yildan 
so'ng 
100 yiltdan 
so'ng
V
to*
to*
ю 1
» A
Rentgen
so  ng
so ng 
Bir xaftadan 
so'ng 
Bir oydan so'tig -
Hurlanish o'clianii 
PBE / yil
!°   — 
Radiaktiv moddalar 
I  bilan ishlovchilar 
uchun ruxsat etilgani
Ю
Ш
t6
Chemobil 
mintaqasida 
yashovchilar 
oladigtani
Tabiatda mavjud 
miqdor 
Flyufografiyada 
olinadigani 
Teleekran orqali 
keladigani 
Soatlardagi yorisha- 
___  digan siferblatdagisi
JQQO-
150000
o ‘simlik
f Off ООО amyoba
20000
chig‘anoq
6000'
20000
ilon
tooo-
ЮООО
hashorat
8 00-
2000
DaJoq, qusli
600-
1500
sichqon
700
900
kalamush
750-
600
maymun
ЫЮ
0 ‘simlik
400
Dengiz cho'chqasi
250-
bao
it
350
echki
500
eshak
Qo'y
R adioaktiv  nurlanishning  biologik  ta ’siriga  asoslangan  birlik 
biologik ekvivalent rentgen  deb ataladi.
1  B er-radioaktiv  nurlanishlam ing  1  r  dozasini  biologik  ta ’siriga 
ekvivalent m iqdordir.
1  B e r=   1  r=  10‘2 J/kg.
V aqt  birligi  ichida yutilgan  nurlanish  dozasiga  son jihatdan   teng 
kattalik  nurlanish q u w a ti deb yuritiladi,

Inson  organizmi  uchun  y o 'l  qo'yilgan  norm a (PD N )  0.05  R   kunga 
teng  bo'lib,  6  soatlik  ish  kunida  bu  doza  2.3  mkR/sek  ni  tashkil  etadi. 
Quyida  har  xil  radioaktiv  m anbalaming  q u w a ti  va  ulaming  tirik 
organizm larga  ta ’siri  keltirilgan.  Jadvaldan  ko'rinishicha,  qisqa  vaqtda 
(bir  soatda)  400  rentgendan  ortiq  dozali  nurlanish  olingan  bo'lsa,  bu 
hayot uchun halokatlidir.
12.3.  Y a d ro   re a k s iy a la ri
Atom  yadrosining  elem entar  zarrachalar,  у  -kvantlar  yoki  yengil 
yadrolar  bilan  kuchli  o'zaro  ta ’siri  tufayli  yangi  yadrolarning  vujudga 
kelish jarayoni yadro reaksiyalari deb yuritiladi.
X yadroga a zarracha bilan ta ’sir etib,  U yadro va  b zarrachaning 
vujudga kelish  reaksiyasi yadro fizikasida  quyidagicha  ifodalanadi.
X  + a   —> У  + b   yoki  Х ( а ,Ь ) У ... 
(12.12)
X  va U   lar dastlabki  va reaksiya  m ahsuli  b o 'lg an  yadrolardir.
a  va  b  yadro  reaksiyasini  vujudga  keltirish  uchun  ishlatilgan  va 
reaksiya natijasida  hosil  b o 'lg an  zarrachalardir.
B archa  yadro  reaksiyalari  (zaiyad,  m assa  soni,  energiya,  im puls 
va  impul  m om enti) saqlanish  qonunlariga  buysunadi.
Y adro  reaksiyalari  davom ida  energiya  ajralib  chiqishi  yoki 
yutilishi  m um kin.  Bu  energiya  m assa  defekti  orqali  aniqlanadi.  A gar 
reaksiya  energiyasi  m usbat  b o 'lsa,  reaksiya  ekzoterm ik,  m anfiy 
b o 'lsa  endoterm ik deb yuritiladi.
Sust  neytronlar  bilan  sodir  bo'ladigan  yadro  reaksiyalarining  ikki 
bosqichdao'tishini N .Bor (1936-y.) aniqladi.
B irinchi  bosqich: 
a  
zarrachani  X  yadro  «yutib»,  oraliq 
kom pound  (П ) yadro vujudga  keladi;
Ikkinchi  bosqich:  yutilgan  a   zarracha  energiyasi  yadroning

barcha  nuklonlariga  qayta  taqsim lanadi,  natijada  yadro  q o 'z g 'a lg a n  
holatda  boMadi.  Q o ‘z g ‘algan  yadro  b  zarracha  chiqarib  yangi 
yadroga aylanadi.  Bu  ikki bosqichli yadro reaksiyasi  ramziy m a ’noda 
quyidagicha ifodalanadi:
bilan  aynan bir xil  bo'lsa,  b=a reaksiya sochilish reaksiyasi deb yuritiladi. 
Shu  bilan  biiga agar b  zarracha energiyasi yutilgan zarracha energiyasiga 
teng  ( E h  = E a )  boMsa,  sochilish  elastik  ( E h  Ф  E a ),  aksincha  boMsa
noelastik deb yuritiladi.  B a’zan  zarrachalar aynan  bir xil  boMmasligi  ham 
mumkin.
T ez  neytronlar  yoki  deytereylar  bilan  sodir  etilgan  yadro 
reaksiyalarida  oraliq  kom paund  yadro  ham   hosil  boMmaydi.  Shuning 
uchun  u  to ‘g ‘ridan-to‘g ‘ri  yadroviy  o ‘zaro  ta 
reaksiyasi  deb 
belgilanadi.
N om arkaziy  yadro  kuchlari  m aydonidan  uchib  o'tayotgan  
deyteronni  biror nuklon  (p  yoki  r) yutib  boshqa yadroga aylanadi.  Bu 
reaksiya quyidagicha  ifodalanadi  X (d,p)Y  yoki  X(d,n)Y.
B a ’zan  yadro  m aydonidan  uchib  o 'tay o tg an   nuklon  yadrodan 
proton  yoki  neytronni  qam rab  olib  neytronga  aylanadi,  X (n,d)Y ;
Y adro  reaksiyalarini  am alga  oshirishda  zarrachalarning  yadro 
m aydonidan  uchib  o 'tish   vaqti  yadro  vaqti  ( t )  va effektiv  kesim   yuzi 
( a )   m uhim   aham iyatga ega.
1 
M eV  
energiyaga  ega  nuklonlam i  yadro  ta ’sir  sferasi 
m aydonidan o 'tish   vaqti, yadro vaqti  deb yuritiladi
(12.13)
Agar reaksiya  tufayli  ajralib  chiqqan  zarracha dastlabki  zarracha  a
X (p,  d)Y.

E ffektiv  kesim   yuzasining  m a’nosi  shundan  iboratki,  u  vaqt 
birligi 
ichida  nishon 
yadroga 
to ‘qnashgan 
nuk lon lar  sonini 
ifodalaydi.
A gar  nishon  taxtachasidagi  kesim   yuzasi  a   -  boMgan  yadroga 
nuklon  snaryadlari  tegish  ehtim olini  r= o n 5   deb  belgilasak,  vaqt 
birligi  ichida nishon yadroga to ‘qnashgan  nuklonlar soni quyidagicha 
aniqlandi:
dN=Np=Ncrn5 
(12.15)
n  -hajm   birligidagi  yadrolar  soni,  5-  nishon  taxtachasining 
qalinligi.
D em ak, to ‘qnashishlar soni  effektiv kesim  y uzasiga proporsional 
ortadi.  T ajrib alar  k o ‘rsatishicha,  effektiv  kesim  yuzasi  nuklonlar 
energiyasining  kam ayishi  bilan  ortadi.  Bu  shunday  tushuntiriladiki, 
nuklonlar  tezligi  q ancha  kichik  boMsa,  yadro  m aydonida  tu rib  qolish 
vaqti  uzoq  boMadi, y a ’ni yutilish  ehtim oli  ortadi.
1 
- -
cr ------- E   2 
(12.16)
о
Y adro  reaksiyalarini  E.R ezerford (1919-y.) azot N  atom ini tabiiy 
radioaktiv  elem entlardan  chiqqan  a-zarrach a lar  bilan  nurlantirish

tufayli 
am alga  oshirgan. 
7 N u  +2H e 4 —>4F ls—>S0 I7+ , P 1 
yoki 
t
 N u ( a .  p ) $0 17 
S un’iy 
yadro 
reaksiyalari 
Ualton 
(1923-y.) 
tom onidan 
energiyasi 
E=0,8M eV  
gacha  tezlatilgan 
protonlar 
vositasida am alga oshirildi  3Z /7( p a ) 2H e 4
Yadro  reaksiyalari,  qanday  zarrachalar  qatnashganligi,  ularning 
energiyasi  boMinadigan  yadro  atom   ogMrligi  va  reaksiya  m ahsuli 
hisoblangan  zarrachalarga  k o ‘ra turlanadi.
I.  Zaryadli  zarrachalar (p.  d,  a )  ta ’sir ostidagi  reaksiyalar:
-n e y tro n la r bilan  sodir etiladigan  re a k s iy a la r;
—у kvantlar bilan  sodir etiladigan  reaksiyalar
II.  Zarrachalar energiyasiga  k o 'ra:
- q u y i  energetik (bir necha eV );
- o 'r t a  energetik  (1-M eV ) gacha  :
-y u q o r i  energetik (bir necha yuz  M eV)  reaksiyalar.
III.  BoMinadigan  yadro  atom   ogMrligiga  ko'ra:
- yengil  vaznli,  A< 50  ;
o ‘rta  vaznli,  50100  reaksiyalarga 
boMinadi.
IV.  R eaktsiya m ahsuli  zarrachalarining  turiga ko'ra:
-  neytron  chiqarish  (nurlash)
-  zaryadli zarrachalar (  p,d,  a )   chiqarish
-  nuklon  qam rash,  «yutish»  reaksiyalariga  boMinadi.
12.4.  OgMr y a d r o la r n in g   boMinishi
O. 
G ans  va  F.  Shtrasm an  (1939-y.)  uran  yadrosini  neytronlar 
bilan  nurlantirganda,  davriy  sistem aning  o 'rta   elem entlari  bariy  va 
lantanlar hosil qilib  boMinishini  aniqladilar(12.6 - rasm).

12.6-rasm .
K eyinchalik  tajribada,  uran  yadrosining  80  dan  ortiq  tu r  bilan 
boMinishi  aniqlangan.  Shu  bilan  birga  m assalam ing  nisbati  2/3 
boMgan  b o iin is h la r ehtim oli  eng katta ekanligi  ham  aniqlangan  (12.7
-  rasm).
Rasm dan  k o'rin ad ik i,  boMaklaming  m assasi  bir  xil  boMgan 
A=I  17,  boMinishlar  ehtim oli  10"'  foiz  boMsa,  m assa  soni  95:140*2/3 
boMgan  boMinishlar 7  foizni  tashkil  etadi.
OgMr  yadrolarning  boMinishi  shu  bilan  xarakterliki,  har  bir

bo 'lin ish d a  2-кЗ  neytron  va  ju d a   katta  energiya  ajratib  chiqaradi. 
Energiyaning  ajralib  chiqishi  o ‘rta  elem ent  yadrolarining  solishtirm a 
bogManish  energiyasining  ogMr  yadrolarga  nisbatan  IM eV   ga 
kattaligi  bilan  tushuntirilsa,  neytronlam ing  ajralib chiqishi  neytronlar 
konsentratsiyasini  ogMr  yadrolarga  ortiqchaligi  bilan  tushuntiriladi. 
0 ‘rta  elem ent  yadrolarida  neytronlar  soni  protonlar  soniga  nisbatan 
o 'rta ch a  qiym ati  N /Z ~ l  deyarli  barobar  b o 'lib ,  o g 'ir  yadrolarda  esa 
nisbatan  kattadir  (N /Z » l,7 ).  Shu  tufayli  b o 'lin ish   parchalari  o 'rta  
elem ent  yadrolari  neytronga  to 'y in g an   b o 'lad i.  B o 'lin ish  jarayonida 
ortiqcha  neytronlar,  b a’zilari  10'14s  davom ida,  k o 'p ro q   qism i  (0,75 
foiz) kechikkan  neytronlar 0,05^- 60s davom ida ajralib chiqadi.
Y em irilish  m ahsuli  hisoblangan  bo'laklardan   ajralib  chiqqan 
neytronlar,  ulam i  to 'lalig ich a  neytronlardan  ozod  etm aydi,  shu 
tufayli  b o 'lak lar  ham  radioaktiv  b o 'lib ,  bir  necha  yem irilish  (gam m a 
nurlanish)dan s o 'n g  tu rg 'u n  yadrolarga aylanadi.  M asalan,
9 2
U 235+ on
1
 -> 
5 5
CS
1 4 0
 +
3 7
R b
9 4
+2n 
(12.17)
uran  U235  ning  yem irilishdan  hosil  boMgan  seziy  Cs  v a  rubidiy 
Rb  lar  P   aktiv  b o 'lib ,  bir  necha  yem irilishlardan  so 'n g   tu rg 'u n  
yadrolar hosil qiladi.
55C s140 —>
5
бВа140 ->
5 7
L al60->
5
sC e140 
(12.18)
4-P” 
iP~ 
4.P“
37Rb94—>3gSr94-> 39Y94—>40Zr94
(12.19)
Urandan  tashqari,  toriyqTh232  protaktiniy, 
9
iPa231  transuran  orti 
elementlari,  plutoniy 
9
4Pu239 ham  neytronlar bilan  boMinadi.  Shuningdek 
sun’iy  hosil  qilingan  uran 
9 2
U
2 3 3
  va  toriylar 
9
oTh230  issiqlik  neytronlari 
bilan ham parchalanadi. Uran yadrosining bo'linishida neytron  qamrash, 
yutish  reaksiyasi  alohida  ahamiyatga  ega.  92U238  nostabil  yadrosi  bo'lib.

(T=23  m in.)  elektron  antineytrino  va  gam m a  foton  nurlash  yoMi  bilan 
transuran  elem e n tlari, N p
2 3 9
 ga,  neptuniy esa T = 2,5  sutkadan  so‘ng  P“ 
yem irilish natijasida 
9 4
PU
2 3 9
 ga aylanadi.
P lutoniy a -   radioaktiv  izotoplardir.
9 2
U
2 3 3
 (2’5,nin) -)• 
9 3
NP
2 3 9
 
( 2 , 3
 sut)->  
9 4
PU
2 3 9
 
(12.20)
T oriy  neytron qam rash -  yutish  reaksiyalarida 
9 2
U
2 3 3
  izotoplarini 
hosil  qiladi.
9
oTh
2 3 2
 +
0
n '  ->  
9
oTh
2 3 3
 (22min) ->  
9 1
A c
2 3 3
,
2 7
su,)- >
9 2
U
2 3 3
92