10-mavzu. Massa defekti. Atom yadrolarining bog‘lanish energiyasi. Reja

3. Bog‘lanish energiyasi, massa defekti.

Eynshteyn formulasi ga binoan, massa o‘zgarsa bu o‘zgarishga energiyaning o‘zgarishi ham to‘g‘ri kelishi kerak. Demak nuklonlar alohida – alohida bo‘lgan holdagi energiya ular birlashgan holdagi energiyadan katta, shunday ekan, yadro hosil bo‘lishida ma’lum miqdorda energiya ajralib chiqishi kerak. Energiyaning saqlanish qonuniga binoan buning teskarisi ham to‘g‘ri bo‘lishi kerak: yadroning tashkil etuvchilariga ajratish uchun ham shuncha miqdorda energiya sarflanishi kerak bo‘ladi. Yadroni alohida – alohida nuklonlarga bo‘lib tashlash uchun kerak bo‘ladigan energiya yadroning bog‘lanish energiyasi deb ataladi. Bu tushuncha yadro fizikasida katta ahamiyatga ega va yadroviy reaksiyalar mohiyatini tushunishda muhim rol o‘ynaydi.

formulasiga asosan yadroning bog‘lanish energiyasi teng.

(3)
Bu yerda m_p m_n, va m_y - tegishli ravishda proton, neytron va yadroning massalari.
kattalik yadro massasining defekti deb ataladi. Nuklonlardan yadro hosil bo‘lganda ularning massalari ana shu qiymatga kamayadi. Katta adron kollayderi yoki Katta adron- zaryadlangan zarralarni tezlatuvchi majmua. Fransiya va Shveysariya  chegarasida, yer sathidan 175 m pastda joylashgan. (8-rasm)

8-rasm. Shvetsariyadagi kollayder
Aylana shaklida qurilgan tunneli uzunligi 27 km. Dunyodagi eng katta va quvvatli zarracha tezlatkichidir. Kollayderni qurishdan asosiy maqsad Higgs bozoni mavjud yoki emasligini aniqlashdir. Asosiy tajriba bunday oʻtkaziladi: har birining energiyasi 7 TeV boʻlgan protonlar yoki 574 TeV boʻlgan qoʻrgʻoshin yadrolari yorugʻlik tezligining 99.9999991%ida qarama-qarshi tomondan uchirilib, toʻqnashtiriladi. Toʻqnashuv natijasida ajralib chiqqan zarrachalar qayd etiladi va ular orasidan Higgs bozoni xususiyatlariga ega boʻlgani qidiriladi. Kollayderning ishlash prinsipi ham termoyadro reaksiyalariga asoslangandir.