Mundarija: kirish i-bob. Atom yadrosining tarkibi

Kurs ishi mavzusining dolzarbligi: Hozirgi vaqtda nuklonning yadroga bog‘lanish energiyasi, elektronning atomga bog‘lanish energiyasi va yengil yadrolar uchun solishtirma bog‘lanish energiyasi yuzasida boshqarish kabi muhim muammoar turibdi. Bu kurs ishining dolzarbligi shundan iboratki, bog‘lanish energiyasi va defekt massa bo‘yicha zamonaviy sohalrda ish olib borib yanada chuqurroq o‘rganishdir.
Kurs ishining maqsadi: Yadrolar orasida bog‘lanish energiyasi va defekt massa xarakteristikalarini o‘rganish.
Kurs ishining predmeti: Defekt massa va bog‘lanish energiyasi xususiyatlarini o‘rganish.
Kurs ishining hajmi va tuzilishi: Kurs ishi, kirish qismi, II bob, 6 bo‘lim, xulosa va foydalanilgan adabiyotlar

I-BOB.Atom yadrosining tarkibi
1.1 Yadroni tashkil etuvchi proton va neytronlarning xususiyatlari
Atom yadrosi ikki xil elementar zarralar-proton va neytronlardan iboratdir.
Protonning massasi (m_p) taxminan neytronning massasi (m_n,)ga teng, elektron massasi (m_e)dan ̴ 2000 marta katta:
m_p = 1836,15m_e = 1,67265·10^-24g.
m_n = 1838,68m_e= 1,67495·10^-24g.
Proton musbat zaryadli, zaryad miqdori elektron zaryadiga teng, ishorasi qarama-qarshi.
Neytron-zaryadsiz neytral zarra.
Proton va neytronlar xususiy momentga, spinga ega (s = 1/2) bo‘lgan Fermi-Dirak statistikasiga bo‘ysunuvchi fermionlardir.
Atom fizikasidan ma’lumki, zaryadli, massali elektron mexanik momentga ega bo‘lishi bilan bir vaqtda magnit momentga ham ega bo‘lishi kerak.
Protonning zaryadi, spini elektron zaryadi va spiniga teng, massasi esa katta bo‘lgani uchun magnit momenti Bor magnetonidan kichik bo‘lishi kerak:
μ_B=eh/2m_ec=9,27·10^-21 Erg/g·s (Bor magnetoni)
Proton magnit momenti qiymat jihatdan yadro magnetoniga teng bo‘lishi kerak:
μ_yam=eh/2m_pc=5.05·10^-24 erg/g·s
μ_B=1836,1 μ_yam
Lekin protonning magnit momenti kutilgan qiymatdan-1 μ_yam dan katta
bo‘lib 2,79 μ_yam ekanligini ko‘rsatadi.
Neytron ham neytral zarra bo‘lishiga qaramasdan magnit momentga ega ekan. Neytronning magnit momenti μ_n =-1,91 μ_yam. Magnit momentining ishorasi manfiyligi spin yo‘nalishiga qarama-qarshi yo‘nalishda ekanligini bildiradi.
Proton va neytronlar magnit momentlarining boshqacha bo‘lishligi bu zarralarning murakkab tuzilishga ega ekanligini ko‘rsatadi.
Proton va neytronlar magnit momentlarini proton va neytronlar markazlarida yalong‘och proton (neytron) va atrofida mezon buluti bor, ular bir-birlariga uzviy almashinib turadi deyilsa tushunarli bo‘ladi. Masalan, protonning magnit momentini tushuntirish uchun markazida yalong‘och neytron n₀, atrofida π⁺-mezon holatida t vaqt tursa, (1-t ) vaqtda markazida yalong‘och proton p₀ atrofida π⁰-mezon holatida (1.1-rasm) bo‘ lsin, u holda o‘rtacha magnit momenti
μ_p = (μ_no + μ_π) t + (μ_p + μ_π) (1-t)= μ_π t + μ_p-μ_p t =(6.6 μ_yam+ μ_yam-μ_yam)t > μ_yam (1)


1.1-rasm.
Bunda yalang‘och proton p₀ ning magnit momenti μ_p =1m_yam, π⁺ mezon massasi proton massasidan 6,6 marta kichik bo‘ lgani uchun magnit momenti 6,6 μ_yam ga teng. n₀, π⁰-mezonlar magnit momentlari nolga teng. (1) formuladan ko‘rinib turibdiki, proton o ‘rtacha magnit momenti yadro magnetonidan katta. Xuddi shuningdek, neytronning magnit momentini ham t vaqt ichida yalang‘och n₀ va π⁰-mezon buluti va (1-t) vaqtda yalong‘och p₀ va π^--mezon bulutidan iborat deb qarash mumkin (1,2-rasm).

1.2-rasm.
Neytronning o ‘rtacha magnit momenti:
μ_n = (μ_po + μ_π) t + (μ_no + μ_π) (1-t)=( μ_yam-6.6 μ_yam)t < 0
Demak, neytron magnit momenti nol bo‘lmasdan manfiy (-1,91 μ_yam)
bo‘lishligi, protonning magnit momenti 1 μ_yam bo‘lmasdan 2,79 μ_yam bo‘lishligi tushinarli.
Erkin holatda p-barqaror, n-esa radioaktiv ~12 minutdan keyin
n → p + β^-+ 𝜈 yemiriladi. Yadro ichida neytron, protonlar bir-biriga o‘tib turadi. Proton va neytronlarning spinlari teng, massalari deyarli teng, bir-birlariga uzviy almashinib turadi, yadro kuchlari ham teng bir xil zarralar hisoblanadi, bir so‘z bilan ular nuklon deb ataladi. Nuklonlar uchun yadro kuchlari bir xil bo‘lgan faqat elektromagnit maydonga nisbatan ikkita erkinlik darajasiga ega bo‘lgan aynan bir xil (zaryadli proton, zaryadsiz neytron) zarralardir.
Yadro kuchlari ta’sirida proton va neytronlar birikib, turli yadrolami hosil qiladi.