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

4. Gamma nurlanish

- nurlanish juda kichik tulkin uzunligiga ega bulgan elektromagnit nurlanishdir. 
Gamma nurlarining tulkin uzunligi xatto 10
-11 
m dan kichik. Gamma-nurlar yadro energetik 
satxlari orasida nuklonlar utishi bilan boglik, ya’ni agar nuklon yukori energiyali energetik 
satxdan past energiyali satxga utsa gamma nurlanish xosil buladi. Odatda atomdagi 
elektronlar satxlari bir-biridan bir necha elektronvoltga (eV) fark kiladi. Yadrodagi energiya 
satxlari esa taxminan 10
-13 
J ga yoki 0,1 MeV ga fark kiladi. Shu sababli bu satxlardagi 
nuklonlar utishi natijasida xosil bulgan gamma-kvant chastotasi juda katta, tulkin uzunligi 
juda kichik buladi. Gamma-nurlar spektri xam uzlukli spektrdir. 

- va 

- nurlar spektrlaridan 
yadro energetik satxlarni ilmiy tadkik kilishda foydalaniladi. Bu spektrlarni urganuvchi fani, 
ba’zan yadro spektroskopiyasi deb ataladi. 
5. Yadro reaksiyalari 
N
N
0
N
0
2
 0
1-rasm 

---

439 
Agar ikki element yadrolari bir-biri bilan uzaro ta’sir kilsa yoki biror element yadrosi 
biror mikrozarracha bilan uzaro ta’sir kilsa, shu uzaro ta’sirlar natijasida sun’iy ravishda bir 
element boshka elementga aylansa — bu xodisa yadro reaksiyasi deyiladi. Bor nazariyasiga 
asosan yadro reaksiyasi ikki boskichdan iborat buladi. Birinchi boskichda yadro yeki zarracha 
ta’sirida yangi yadro xosil buladi, bu jarayenni simvolik kurinishda kuyidagicha yezish 
mumkin: 
*
В
А
а


(a — yadro yeki zarracha, A — nishondagi element, V* — yangi xosil 
bulgan kimyoviy element). Ikkinchi boskichda V* uygongan yadro reaksiya maxsulini beradi, 
ya’ni V*

s+S. Masalan, birinchi marta Rezerford 1210
-13 
J energiyali 

-zarracha bilan azot 
elementini bombardimon kiladi, natijada bir proton bilan kislorodning izotopi xosil buladi. 
Buni kimeviy reaksiya kurinishida kuyidagicha yozish mumkin: 
17
8
1
1
18
9
14
7
4
2
O
p
F
N
He




(bu formulani a+A

V*

s+S simvol bilan takkoslasa buladi). 
9
F
18 
– ftor elementining 
uygongan xolati bulib, ~10
-12
c vakt ichida proton va kislorodga bulinadi. Xozirgi zamon 
yadro fizikasida yadro reaksiyasining sodir bulish extimolining kesimi degan tushuncha 
kiritilgan bulib, bu kesim: 
1
0
n
N
N


(9) 
formula bilan ifodalanadi. Bu formulada N-1s da nishonning 1sm
2
da xosil buladigan sun’iy 
aylanishi, N
0 
–1s da 1sm
2
nishonga tushayotgan bombardimonchi zarrachalar soni, 1sm
2
dagi 
yadrolar sonini n
1
deb belgilaymiz. Yadro fizikasida 

barn xisobida ulchanib 1barn =10
-
24
sm
2
.
Yadro reaksiyasi natijasida xosil buladigan zarracha elektr zaryad va massa 
sonining saklanish konunidan aniklanadi. Umumiy xolda 

-zarrachalar ta’sirida ruy 
beradigan yadro reaksiyasi sxemasi: 

 
Z
X
A
+
2
He
4

Z+1
Y
A+3
+
1
p
1
 
(10) 
Birinchi marta neytron zarrachasi (
0
n
1
), 

-zarrachalari katnashgan yadro reaksiyalari 
jarayonida kashf etilgan. Masalan, 
4
Ve
9
+
2
Ne
4

8
S
12
+
0
n
1
; 
Bu formulada 
4
Ve
9
— berilliy elementi, 
8
S
12
— uglerod. Neytronlar zaryadga ega bulmagan, 
massasi proton massasiga teng bulgan zarrachalardir, shu sababli moddalar bilan uzaro tasir 
etganda shu moddaning bagriga oson kirib boradi. 
Yadro reaksiyalari utgandan sung reaksiyaga kadar bulgan moddalar massasi M
0
reaksiyadan keyingi moddalar massasi M ga teng bulmaydi.
Massalar farki

m=M
0
-M
(11) 
buladi. Agar 

m -manfiy mikdor bulsa, yadro reaksiyasini vujudga keltirish uchun 
tashkaridan energiya oladi, agar 

m — musbat mikdor bulsa, yadro reaksiyasi vaktida 
energiya ajralib chikadi. Yadro reaksiyasi jarayonida yutiladigan va ajralib chikadigan 
energiya mikdori 

YE=

ms
2
(12) 
formula bilan xisoblanadi. Agar 

m massaning atom birligi, ya’ni m.a.b. (1m.a.b.=1,6610
-
27
kg) larda ulchansa va energiyani MeV larda xisoblaydigan bulsak, yukoridagi formula 

YE=931

m kurinishida yoziladi.