Laboratoriya ishi №3 Topshiriq 1 1

Laboratoriya ishi - №3
Topshiriq - 1
1. Tabiiy va sun’iy radioaktivlik nima?
Biror kimyoviy element izotopining oʻz-oʻzidan elementar zarralar yoki yengil yadrolar chiqarib, boshqa bir elementning izotopiga aylanishi radioaktivlik deb ataladi.
Tabiatda mavjud boʻlgan izotoplarda kuzatiladigan radioaktivlik tabiiy radioaktivlik deb ataladi. Ya’ni, hech qanday ta’sir ishtirokisiz sodir boʻladi.
Yadro reaksiyasida olingan izotoplarda kuzatiladigan radioaktivlik sun’iy radioaktivlik deb ataladi. Ya’ni, elektromagnit nurlar yoki ma’lum bir zarrachalar ta’sirida sodir boʻladi.
2. -alfa, -betta va -gamma yemirilishlar.

• 
  - yemirilish:
  

Ogʻir yadrolarni oʻz-oʻzidan - zarralarni chiqarish hodisasiga - yemirilish deb ataladi. Bu holda yadroning massa soni birlikka, zaryadi (protonlar soni) esa, birlikka kamayadi. Ya’ni: . Bunga siljish qoidasi deb ataladi. Misol uchun, .
- yemirilish energetik jihatdan mumkin boʻlishi uchun ushbu tengsizlik bajarilishi kerak, ya’ni: .
Bunda, - yadrosining massasi, - hosilaviy yadroning massasi hisoblanadi. Uning yadosining energiyasi - parchalanishda boʻlaklarning kinetik energiyalari sifatida ajralib chiqadi.
Ya’ni, quyidagicha:
Bu yerda, - turtki yadroning kinetik energiyasi. - parchalanishda asosiy energiyasini - zarra, faqat taxminan foizini hosilaviy yadro olib ketadi.
- parchalanish kuchli oʻzaro ta’sir natijasidir. Faqat ogʻir yadrolarda yuz beradi .

• 
  - yemirilish:
  

Yadroning oʻz-oʻzidan elektron va yengil neytral zarra antineytrinoni chiqarib, massa soni saqlangan holda zaryadi (protonlar soni) bir birlikka ortiq boʻlgan yadroga aylanishi - parchalanish hodisasi deyiladi.
Ya’ni, quyidagicha: .
- parchalanish asosan xil boʻladi: va .
- parchalanish: . Bu yerda, - antineytrino.
- parchalanish: . Bu yerda, - neytrino.
Zaryadi va massa soni ga teng boʻlgan yadro uchun - parchalanish sharti quyidagicha: .
- parchalanishda energiya ajraladi.
Zaryadi va massa soni ga teng boʻlgan yadro uchun - parchalanish sharti quyidagicha: .
- parchalanishda energiya ajraladi.

• 
  - yemirilish (nurlanish):
  

- nurlanishda yadro massa soni va zaryadi (protonlar swoni) oʻzgarmaydi, faqat energiya oʻzgarishi roʻy beradi. - nurlanish yadroning uygʻongan holatidagi holatlar energiyalarining ayirmasiga teng boʻlgan diskret energiyali nurlanishdir.
- nurlanish tinch holatda massasi nol, zaryadsiz, spini boʻlgan qisqa elektromagnit toʻlqinlardir.
- nurlanish yadroga xos jarayon. - nurlanish yadro reaksiyalaridan keyin vujudga keladi. Uning energiyasi yemirilishlardan keyin gacha, reaksiyadan keyin esa gacha yetishi mumkin.
- kvantlarning massasi nolga teng boʻlganligidan ular - orbital momentga ega boʻlmaydi. Shuning uchun fotonlarning holatini belgilashda multipol tushunchasidan foydalaniladi. Bu holat elektromagnit maydonning multipoli - va juftligi - boʻlgan holatdir.
3. Radioaktiv yemrilish qonuni.
Radioaktiv parchalanish (yemirilish) nazariyasi quyidagi tajribaga asoslanadi: vaqt birligi ichida parchalanayotgan radioaktiv modda atomlarining soni shu moddadagi radioaktiv atomlarning umumiy soni ga proporsional boʻladi. vaqt oraligʻida atomlar soni ga kamayotgan boʻlsa, boʻladi. Bu yerda, - radioaktiv parchalanish doimiysi yoki qisqacha parchalanish doimiysi deb ataladi. Bu differensial tenglamadagi minus ishora vaqt oʻtishi bilan radioaktiv yadrolar sonini kamayishini koʻrsatadi. Bu differensial tenglamani yechamiz:
ga teng boʻlib, ga teng boʻladi.
Boshlangʻich vaqtda, ya’ni da radioaktiv yadrolar soni ga teng boʻlgani uchun, ga teng boʻladi. Demak, radioaktiv parchalanish (yemirilish) qonuni quyidagiga teng ekan:
4. Yarim yemirilish davri nimalarga bogʻliq?
Radioaktiv elementning yadrolar soni ikki marta kamayishi uchun ketgan vaqt radioaktiv elementning yarim yemirilish davri deb ataladi. U holda, tarifga asosan:
. Demak, yarim yemirilish davri quyidagicha:
Radioaktiv elementning oʻrtacha yashash vaqti ga teng. Bu integralni hisoblasak, radioaktiv elementning oʻrtacha yashash vaqti nimaga tengligini topamiz, ya’ni:
ga teng boʻlib, munosabatga asosan ga teng boʻladi. Bundan esa, . Demak, - yarim yemirilish davri, - radioaktiv parchalanish doimiysi va - radioaktiv elementning oʻrtacha yashash vaqtiga bogʻliq ekan.