Atom va yadro fizikasiga oid umumiy muloxazalar. Yadro kuchlari va modellari

 
27-MA’RUZA 
Yakuniy dars. Olamning yagona fizik manzarasi 
Olam (koinot). Olamning paydo bulishi xakidagi xozirgi zamon tasavvurlari Olamning 
kengayish nazariyasi. Olamning paydo bulishi va kelajagi 
Reja: 
1. Fizikaning tadkikot metodlari. 
2. Fizika konunlari va ularning dunyo sivilizpatsiyasidagi urni. 
3. Nuktadan taralgan olam. 
4. Olamning kelajagi. 
Kuyoshning yoshi 5 milliard yildan kuprok, koinotdagi eng keksa yuduzlarning yoshi 
10 milliard yildan kattarok. Yulduzlar turli masa va ulchamlarga ega bulib, xar-xil juftlar, 
guruxlar kompleks va assotsiatsiyalar yulduzlarning tuplamlari va galaktikalarni tashkil 
kiladi. 
Galaktikalar yana yigilishib olamda yana katta tuplamlar xosil kiladi. Kosmik 
tizimlarning tarixi 12-15 milliard yillarni tashkil kilib, olamning umumiy yoshi 15-18 milliard 
yilni tashkil kiladi. Xozirgi planetalar, yulduzlar va galaktikalarni xosil bulishidan avval olam 
kizigan vodorod-geliyli plazmadan iborat bulgan. Olamni juda katta masshtablarda urtacha bir 
jinsli deb karash mumkin. Bu bizni urab turgan dunyoning asosiy xossalaridan biri 
xisoblanadi. 
Kosmologik kengayish. Olamning asosiy xossalaridan biri uning kengayishidir. 
Kuzatishlarning 
kursatishicha 
galaktikalar 
bir-birlaridan 
katta 
tezlik 
bilan 
uzoklashayotgan ekanlar. 
Agar tuplamlar orasidagi masofa L bulsa ularning bir-birlaridan uzoklashish tezliklari v 
= HL buladi. Bu munosabat Xabll konuni deyiladi. H — Xabll doimiysi bulib uning son 
kiymati H = 55-75 km (sMps) 
Xozirgi zamon kosmologiyasining asoschisi A. A. Fridman umumiy nisbiylik 
nazariyasiga tayangan xolda olamning bir jinsli modelini ishlab chikdi. Bu modelga asosan 
olam tinch xolatda bula olmas va nostatsionar bular ekan. Shuning uchun xam galaktikalar bir 
biridan uzoklashar ekanlar. Bunda olamning umumiy bir jinsliligi saklanib kolaveradi. 
Kosmologik uzoklashishning tezligi juda katta buladi. Masalan galaktikalar tuplami bizdan 
1000 megaparsek uzoklikda joylashgan bulsa ularning uzoklashish tezligi 55 ming km/s ni 
tashkil kiladi. Eng uzok kvazarlar yoruglik tezligiga yakin tezlik bilan bizdan uzoklashadilar. 
Butun olam tortishish kuchlari kosmik sistemalarni sekinlashishga va kengayishni 
orkaga kaytarishga va uni kisilish bilan almashtirishga xarakat kiladi. Tortishish 
kengayishdan ustun kelishi uchun zichlik ma’lum kritik kiymatdan katta bulishi kerak. 
Koinotning kengayishi kelgusida cheksiz davom etadimi? 
Buning uchun tortishish yetarlicha katta bulishi kerak. Kelgusida kengayish sikilish 
bilan 
almashinadigan 
zichlikning 
kritik 
kiymati
10-29 g/sm3 ga teng. Kuzatishlardan aniklangan moddalarning urtacha zichligi uncha 

---

442 
ishonchli emas. U, extimol kritik zichlikdan un marta kichikdir. Shuning uchun Koinot xar 
doim kengaya boradi. Lekin bu savolga uzil-kesil javobni kelgusi kuzatishlar beradi. Masalan, 
keyingi vaktlarda shu narsa ma’lum buldiki, extimol, koinotda kurinmaydigan moddalar juda 
kup bulsa kerak. Bular, masalan, ogir neytronlar yoki biror boshka zarralar bulishi mumkin. 
Bu xolda koinotdagi materiyaning asosiy kismi kurinmas va moddalarning tulik zichligi kritik 
zichlikka yakin buladi. 
Eynshteyn nazariyasiga kura, moddalarning taksimlanishi va xarakati fazoning 
geometrik xossalariga ta’sir kiladi. Agar koinot moddasining zichligi kritik zichlikdan katta 
bulsa koinot bushligining xajmi chekli, aks xolda cheksiz buladi. 
Kuzatishlarning kursatishicha, galaktikalar bir-biridan uzoklashadi, demak ular ilgari 
zichrok joylashgan, undan xam ilgarirok esa aloxida galaktikalar va umuman aloxida osmon 
jismlari bulmagan. Modda deyarli bir tekis taksimlangan bulib, uning zichligi katta bulgan. 
Koinot taxminan 15-20 mlrd. yil ilgari kengaya boshlagan. Bunda xech kanday kengayish 
markazi bulmagan. Koinotdagi barcha nuktalar bir xil mavkeda bulgan. Koinot kengaya 
boshlaguniga kadar nima bulganligi uzil kesil aniklangani yuk, chunki materiyaning zichligi 
katta bulganda tabiatning bizga ma’lum bulmagan konunlari kuchga kiradi. 
Kuzatishlardan kengayish boshida moddalarning xarorati juda yukori bulgan. Buning 
isboti sifatida 2,7 K xaroratga mos kelgan issiklik nurlanishining mavjudligidir. Bu nurlanish 
koinot zich kaynok plazmadan iborat bulgan davrning koldigi xisoblanadi. Shuning uchun 
xam bu nurlanish relikt nurlanish deb ataladi. Koinot kengayishi bilan modda va nurlanish 
sovigan. 
Kengayish boshida plazmaning eng kaynok (unlarcha milliard gradusdan yukori 
xaroratli) nuktasida elementar zarralar orasida jadal reaksiyalar yuz bergan. 
Usha vaktlarda xaroratlar shunchalik yukori bulganki, xech kanday murakkab atom 
yadrolari mavjud bula olmagan: ularni jadal zarralar bir onda parchalab yuborgan bulardi. 
Kengayish boshlanishidan 3 minut utgandan sung koinotdagi xarorat taxminan milliard 
gradusgacha pasaygan xamda protonlar va neytronlarning geliy atomi yadrolariga kushilishi 
yadro reaksiyalari yuz bergan. Natijada kengayishdan 5 minut utgandan sung koinot plazma 
70% vodorod atomi yadrolaridan iborat bulgan. Bu vaktda yadro reaksiyalari sungan va 
plazmaning ximiyaviy tarkibi bizning davrimizgacha uzgarishsiz kolgan. Million yil utgandan 
sung uning xarorati taxminan 4000 K gacha pasaygan. Usha davrda plazmaning neytral gazga 
aylanishi yuz bergan — atom yadrolari elektronlarni tutib olgan. Bu jarayon rekombinatsiya 
deb ataladi. Bu davrgacha relikt nurlanish uchun plazma noshaffof bulgan. 
Rekombinatsiyadan sung plazma shaffoflashgan. Bu fakt koinotning keyingi evolyusiyasi 
uchun katta axamiyatga ega. Rekombinatsiyaga kadar noshaffof plazmadagi relikt nurlanish 
bosimi tortishish kuchlarining moddalarni aloxida kuyuklanmalarga tuplanishga xamda 
osmon jismlari va ularning sistemalarini xosil kilishga xalakit bergan. 
Rekombinatsiyadan sung neytral gaz nurlanish uchun shaffoflashadi, uning bosimi 
tortishish kuchlariga tusiklik kilmaydi va bu kuchlar dastlab kichik bulgan kuyuklanmalarni 
usishga majbur kiladi. Buning natijasida bizning davrimizga yakin davrda bu 
kuyuklanmalardan galaktika tuplamlari, galaktikalar, yulduzlar va boshka osmon jismlari 
paydo buladi.