Радиотехник тизимлар назарияси асослари
,785 ------------------------------------ 10’
Download 6.46 Mb. Pdf ko'rish
|
Atom yadrosi va zarralar fizikasi T.Mo\'minov, A.Xoliqulov)
0,785 ------------------------------------ 10’
0 ,5 2 2 ------------------------------------- 8 + 0 ,3 0 9 ------------------------------------- 6 + 0 . 1 4 8 ------------------------------------ 4 + 0 ,0 4 4 7 ------------------------------------- 2 + 0 ------------------------------- 0 + 4.6-rasm. Bu usulda topilgan deformatsiya qiymati deformatsiyalangan yadrolar uchun elektr kvadrupol qiymatlarini va E2 o ‘tishlar ehtimolliklarini yahshi tushuntiradi. Aylanma sathlarga k o ‘ra, yadroning m agnit m om entlarini aniqlash mumkin. Yadro magnit momenti quyidagi formula bilan hisoblanadi: M=gk -K + gn -Q, (4.6.7) bu yerda gk, g L1 - o ‘zgarmas giromagnit nisbatlar. (4.6.7) formula bilan hisoblangan yadro magnit moment qiymatlari tajriba natijalariga yaxshi mos keladi. N azo rat savollari: 1. Yadro modellari turlarini aytib bering. 2. Tomchi m odeliga asoslar va modelning qoTIanilishini (bogTanish energiyasi, yadro boTinishi, tebranma holatlari va h.k.) tushuntiring. 3. Qobiqli modelga asoslar va qobiqli modelning yadro spini, izomer holatlar, m agnit m om entlar, beta-yem irilish ehtim olligini hisoblashda qoTlanilishi. 4. Kollektiv model, aylanma sathlar, yadro deformatsiyalarini aniqlashda qoTlanilishini tushuntiring. 137 www.ziyouz.com kutubxonasi V BOB. YADROVIY R EA K SIY A LA R VA TE Z L A T G IC H L A R 5.1-§. Yadro reaksiyalari Zarra bilan yadro yoki yadro bilan yadro yadroviy kuch ta’sir radiusi (10_13^n?) qadar yaqinlashib, o ‘zaro ta ’sirlashishi natijasida yadro turli o ‘zgarishi yoki yadro zarralarining qayta taqsimlanishi mumkin. Yadroviy reaksiya deb ataladigan bunday jarayonda yadro uyg‘onadi yoki yangi zarralar hosil bo‘iadi. Shunday qilib, yadroviy reaksiyani hosil qilish uchun yadrolami katta energiyali zarralar yoki yadrolar bilan bombardimon qilish kerak. Bunday yuqori energiyali zarralar radioaktiv yemirilishda hosil bo‘ladi. Masalan, alfa-radioaktivyadrolaryemiri!ishda4-9 AfeFenergiyali alfa-zarralar oqimi hosil bo‘ladi. Kosmik nurlar tarkibida juda katta energiyali zarralar ham uchraydi. Lekin intensivligi kam b o ‘lganligi uchun ulardan yadroviy reaksiyalami amalga oshirishda foydalanib bo‘lmaydi. Yadro va elementar zarralar xususiyatlarini keng o‘rganishlik uchun yuqori energiyagacha tezlatib beruvchi tezlatgichlar yaratilishi ju d a muhim hisoblanadi. Hozirgi vaqtda yaratilgan tezlatgichlar yordamida turli xil reaksiyalar o'tkazilmoqda. 5.2-§. Tezlatgichlar Yadro tuzilishini o ‘rganish, yadro reaksiyalarini amalga oshirish hamda elementar zarralar xususiyatlarini aniqlash va boshqa ko‘plab muammolami hal qilish uchun yuqori energiyagacha tezlashtirilgan katta oqimdagi zarralar dastasi talab etiladi. T ezlatgichlar 1930-yiIlardan boshlab qurila boshlandi. D astlabki tezlatgichlar energiyalari bir necha MeV bo‘lsa, hozirgi vaqtda bir necha GeV energiyagacha yetkazildi. Zaryadli zarralami tezlatish odatda elektr maydonda yoki elektr va magnit maydonlar birgalikda amalga oshiriladi. Tezlatgichlar tezlashtiruvchi maydon turiga qarab zarralar oqimini fokuslashi, tezlashtirilayotgan zarralar xili, erishgan energiyalariga ko‘ra, turlicha nomlar bilan ataladi. 138 www.ziyouz.com kutubxonasi To‘g ‘ri ta’sirli tezlatgichlar zarra tezlatuvchi maydonidan o ‘tishda bir marotaba energiyasini oshirsa, ko‘p karrali ta’sirli tezlatgichlarda esa shu maydondan zarra bir necha marotaba energiya orttirmasi oladi. Yuqori voltli tezlatgichda energiya orttirm asi potensiallar ayirm asiga to ‘g ‘ri kelsa, induksiyali tezlatgichda magnit oqimi o ‘zgarishiga mos keluvchi uyurma elektr maydoni rezonans tezlatgichlarda esa yuqori chastotali o ‘zgaruvchi elektr maydon kattaliklariga mos keladi. Chiziqli tezlatgichlarda zarralar to ‘g ‘ri chiziq bo ‘ylab harakatlansa, siklik tezlatgichlarda aylana yoki spiralsimon harakatlanadi. Tezlatgichlaming turlari 5.1-jadvalda keltirilgan. U zluksiz oqim li tezlatg ich lard a zarralar oqim i o ‘zgarm as b o ‘lsa, impulslilarida esa zarra dastasi m a’lum vaqt oralig‘ida tezlashtiriladi. Odatda tezlashtirilgan zarralar qo‘zg ‘almas nishonga y o ‘naltiriladi. Qarama-qarshi oqim da tezlashtirilganda o ‘zaro m assalar teng maTum im pulsga ega b o ‘lgan zarralar b ir-b irig a qaram a-qarshi y o ‘nalishda ta’sirlashadi. Barcha tezlatgichlarda zarralarni tezlatish jarayonida fokuslab turishlik lozim. K o‘ndalang radial va vertikal tekislik bo‘yicha fokuslash magnit maydonning radius bo‘yicha kamayib borishi bilan amalga oshiriladi. Bunda 139 www.ziyouz.com kutubxonasi magnit maydonning pasayish darajasi 0 < n < 1 oralig'ida bo‘ladi. Bu xil fokuslashga yum shoq (kuchsiz) fokuslash deb ataladi. Bu xil fokuslashda vakuum kamera va magnit o ‘lchami otrib ketadi, natijada tezlatgich narxining juda yuqori bo‘lishiga olib keladi. Juda yuqori energiyali tezlatgichlarda kuchli fokuslash usuli qo‘llanilmoqda, bunda zarralar oqimi turli magnit qismlaridan o‘tishda har xil ishorali katta gradient maydonga keladi. Zarralar oqimi gorizontal va vertikal yo‘nalishlar bo‘yicha ketma-ket fokuslanib, defokuslanadi. Rezonans tezlatgichlarda zarralar oqimi bo‘ylama yo‘nalish bo‘yicha, y a ’ni zarralar aylanish chatotasi bilan tezlashtiruvchi elektr maydon chastotalarining rezonansini ta’minlash elektr maydon chastotasini yoki magnit maydonni vaqt bo‘yicha o‘zgartirishlik bilan amalga oshiriladi. Tezlatgichlarda zarralar energiyasi va zarralar oqimi intensivligi muhim xususiyati hisoblanadi. Intensivligi oqim toq kuchi I = qN bilan ifodalanadi. Siklik tezlatgichlarda tezlashtiriladigan zarralartezlashtiruvchi maydonga takror-takror kiritilib, energiyasini oshirib boradi. Birinchi tezlatgichlardan siklotron 1930-yiIda Lourens (1901 — 1958) tomonidan qurildi. Siklotron (sxemasi 5.1-rasmda keltirilgan) ikkita D v D2 duant, ionlar manbayi, tezlashtiruvchi yuqori chastotali elektr kuchlanish manbayi, magnit maydonlardan iborat. Duant magnit qutblari orasiga joylashtirilgan. Elektr maydon duantlar uchlariga beriladi. Ion (zaryadli zarralar) ion manbayidan chiqishi bilan duantning manfiy qutbiga tortilib, energiyasini oshiradi, bu ion m agnit maydon ta’sirida duant ichkarisida yarim aylana shaklida aylanadi, yarim davr 772 oralig‘ida qarama-qarshi duant chegarasiga keladi, bu paytda duant ishorasini o ‘zgartiradi, yana energiyasini oshiradi va h.k. Shunday qilib, siklotronda ion (zarra) rezonans energiyasini orttirib borishi uchun elektr maydon chastotasi ion (zarra)ning duant ichida aylanish chastotasiga mos kelishi talab etiladi. Siklotronda elektr maydon ion (zarra)ga tezlanish beradi: F£ = eZE-107 dina, (5.2.1) bunda eZ - ion zaryadi, E - elektr maydon kuchlanganligi, magnit maydoni esa ion (zarra) lami egadi (buradi): FH = 0 , l e Z $ H , (5.2.2) 140 www.ziyouz.com kutubxonasi bunda 0 - zarra tezligi, H - magnit maydon kuchlanganligi. M a'lum ki, egri chiziqli harakatda markazdan qochma kuch vujudga keladi: F mq m 3 2 R (5.2.3) Tezlashtirilayotgan ion (zarra) orbitada aylanib energiyasini oshirib borishligi uchun (5.2.2) va (5.23) kuchlar o ‘zaro teng bo‘lishi kerak: Yuqori chaslolali kuchianish manhai 5.1-rasm. Siklotron. Siklotronda ionlar harakati. Download 6.46 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling