5-mavzu: atom va atom yadrosining tuzilishi. Reja

6. Yadroning bog’lanish energiyasi.
Yadroni alohida zarralarga batamom parchalab yuborish uchun zarur bo’lgan energiya yadroning bog’lanish energiyasi deyiladi. Energiyaning saqlanish qonuniga asosan bu fikrni yana shunday ifodalash mumkin: bog’lanish energiyasi alohida zarralardan yadro hosil bo’lishida chiqadigan energiyaga teng. Atom yadrolarining bog’lanish energiyasi juda katta. Istalgan yadroning bog’lanish energiyasini yadroning massasini aniq o’lchash yo’li bilan topish mumkin.
Ma’lumki, massa va energiya orasidagi bog’lanish Eynshteyn tenglamasi orqali ifodalanadi.
(1)
bu yerda C – yorug’likning vakuumdagi tezligi.
Yadroning massasini aniq o’lchash natijalari shuni ko’rsatdiki, yadroning tinchlikdagi M_Я massasi uni tashkil etuvchi protonlar bilan neytronlarnin g tinchlikdagi massalari yig’indisidan hamisha kichik bo’ladi.
(2)
(3)
ayirmaga massa defekti deyiladi. Massa defekti musbat kattalik. Masalan geliy yadrosining massasi uni tashkil etuvchi ikkita proton va ikkita neytron massasidan 0,75% kichik. Binobarin geliyning bir mol miqdori uchun massa defekti ni tashkil etadi.
Nuklonlardan yadro hosil bo’lishida massaning kamayishi bunda bu zarralar sistemasining energiyasi E_bog’ bog’lanish energiyasi miqdorida kamayishini bildiradi. Quyidagi ifodaga yadroning bog’lanish energiyasi deyiladi.
(4)
Zarralardan yadro hosil bo’lishida zarralar yadro kuchlarining qisqa masofalarda ta’sir qilishi hisobiga bir – biriga qarab nihoyatda katta tezlanish bilan harakatlanadi. Bunda γ kvantlar nurlanadi. Ular E_bog’ energiya va ΔM massaga ega. Yadroning bog’lanish energiyasi juda ulkan. Masalan 4g geliy hopsil bo’lishida 2 vagon toshko’mir yongandagi energiya ajraladi.
Yadroning bitta nuklonga to’g’ri keladigan bog’lanishi energiyasiga solishtirma bog’lanish energiyasi deyiladi. Ko’pgina yadrolar uchun solishtirma bog’lanish energiyasi atrofida.