Радиотехник тизимлар назарияси асослари
Download 6.46 Mb. Pdf ko'rish
|
Atom yadrosi va zarralar fizikasi T.Mo\'minov, A.Xoliqulov)
|
= 7T%2 . Lekin, neytron energiyasi nishon-yadroning u y g‘onish energiyasiga mos kelganda n ey tro nlarning yadro tom onidan y u tilish kesim i keskin ortib ketadi. 5 .7 -ra s m d a 2nU y a d ro s i to m o n id a n n e y tr o n la r n in g y u tilis h k e s im in in g n e y tr o n e n e r g iy a s ig a b o g ‘liq r a v is h d a o ‘z g a ris h i k o ‘rsatilgan. Yadro uyg‘ongan holatlari energiyasiga yaqin qiymatlarida neytronning reaksiyaga kirishish kesimining keskin rezonans o ‘zgarishi B reyt (1899-y. t.) va V igner (1902-y.t.) form ulasi deb ataluvchi ifoda bilan aniqlanadi: o ___ y2 — /t A* r r ( T - T lvzy + r 2 /4 (5.7.12) Bu yerda T — sathning to‘la kengligi, Tn— sathning neytron kengligi, T - neytronning kinetik energiyasi, Trez esa rezonans yuz bergan hol E = E. ga mos keluvchi neytronning kinetik energiyasi. Bu formula oraliq yadroning energetik xolati bitta bo‘lganda yoki sathlar oralig‘i ulam ing kengiligidan ancha katta bo‘lgan hollarda to ‘g ‘ri natija beradi. Rezonans yuz berganda T = Trez (5.7.12) ifoda 161 www.ziyouz.com kutubxonasi p crn = 4 n X 2- ^ (5.7.13) bo‘ladi. Boshqa reaksiya kanallari berk boMganda (r=Tn) yuqorida aytilgandek (T n = 4 7cK2 kelib chiqadi. Tajribalar neytronning kinetik energiyasi juda kichik qiymatlarga ega boMganda (T « T ra), neytronlaming yutilish kesimi ulaming tezligiga teskari proporsional o‘zgarishini ko ‘rsatadi. <*» = 1 (5.7.14) Demak, o ‘ta past energiyalarda (n, b) reaksiya kesimi 1/ Q. kabi o‘sar ekan. Bu hol neytronlar fizikasida va yadro energetikasida m uhim ahamiyatga ega bo‘lgan 1/Q. qonundir. Bu qonun asosida reaktorlarda bo‘linish reaksiyalaming o‘ta sekin neytronlar bilan juda ham shiddatli o ‘tishi tushuntiriladi. Haqiqatan ham, agar neytronlar tezligi sekinlasa, ulaming nishon-yadro bilan ro‘parata’sirlashish vaqti ortadi, natijada neytronlaming yutilish ehtimolligi ham o rta d i. Shuning uchun ham, reaktorda neytronlar maxsus sekinlashtiriladi. 5.8-rasmda oraliq yadroning hosil bo‘lish kesimi bilan neytronning kinetik energiyasi orasidagi bog‘lanish grafigi keltirilgan. Rasmdan ko‘rinib turibdiki, neytron energiyasi oraliq yadro energetik sathlariga mos kelgandata’sir kesimi keskin ortib, maksimumli egri chiziqlar hosil bo‘ladi. B uyerdaE = Tn+ s n. Uyg‘onish energiyasi kichik bo‘lganda energetik sathlar bir-biridan uzoqda joylashadi va bu oraliq sath kengligidan ancha katta bo‘ladi. Bu sohada neytron yutilish kesimida rezonans cho‘qqilar aniq kuzatiladi. Uyg‘onish energiyasi ortishi bilan yadroning energetik sathlari soni ortadi va ular o ralig ‘i kam ayadi va yetarlicha katta u yg‘onish energiyalarida ular qo‘shilib ketishi mumkin. Energiyaning bu sohasida kesimning tekis va uzluksiz o‘zgarishi kuzatilishi kerak edi. Lekin tajribalar shuni ko‘rsatadiki, neytronlaroqimi monoxromatikva ulaming energiyalarida kuzatiladigan 5 E o‘zgarish yadro sathining kengligi G dan kichik bo‘lsa, E ning qiymati G tartibda o'zgarganda kesim tartibsiz va. keskin o ‘zgarar ekan. Bu hodisa Erikson fluktuatsiyalari deb ataladi. Yuqori energiyalarga ega 162 www.ziyouz.com kutubxonasi bo'lgan zarraning de-Broyl to‘lqin uzunligi yadro o ‘lchamidan juda kichik bo‘ladi. Bu hol zarraning energiyasi bir necha MeV dan katta bo‘lgandayuz beradi. Bu energiya sohasida P, = 1, chunki zarra yadro potensial to‘siqdan bcmalol o‘ta oladi. Agar yadro absolyut qora jism singari unga tushayotgan liamma zarralami yutsa £, = 1 bo‘lar edi va bu holda a a = 7rR2, ya’ni yadroning geometrik kesimiga teng bo‘lar edi. Lekin hamma zarralar yadro tomonidan yutilmaydi va shuning uchun £, < 1. Hisoblashlar haqiqatan ham, doimo bo ‘lishini ko‘rsatadi va faqat ju d a yuqori energiyali zarralaruchungina zarralaming yadro bilan reaksiyaga kirishishi mexanizmi ham o ‘zgaradi. T <100 MeV energiyalarda Bor kompaund yadro mexanizmi kuzatilmaydi. Yuqori energ iyali zarra yadro ichiga kirib, yadro nuklonlarining bir qismini urib c h iq a rad i va o ‘zi en e rg iy asin in g b ir q ism in ig in a y o ‘q o tib yadrodan chiqib ketishi m umkin. Yadrodan urib chiqarilgan zarralarning 5.8-rasm. Neytron yutilish kesimi bilan yadro energetik sathlari orasidagi bogManish: a) energetik sathlar sxemasi; b) Kompaund yadro hosil boMishi kesimining energiyasiga bogMiq ravishda o‘zgarishi. a) &) 163 www.ziyouz.com kutubxonasi soni va energiyasi boshlang‘ich zarra energiyasiga va uning yadro bilan to‘qnashish parametriga bogMiq bo'ladi. Bunday yuqori energiyalar sohasida yuz beradigan yadroviy reaksiyalar vaqtida, faqat yadro tarkibidagi nuklonlargina urib chiqarilmay, yangi zarralar, masalan, turli mezonlar, giperonlar va rezonans zarralar ham hosil boMishi mumkin. 5.7.4. Ikkilam chi z a rra la rn in g energiya va b u rch a k b o‘yicha taqsim lanishi K ichik uyg‘onish energiyalarida reaksiya jarayoni alohida sathlar xususiyatiga bogMiq boMadi. Shuning uchun ikkilamchi zarralaming energiya taqsimotida parchalanuvchi yadroning energetik sathlariga mos ravishda qator maksimumlar kuzatiladi (5.8-rasm) Ikkilamchi zarralarning harakat m iqdor m om entiga bogMiq ravishda ularning burchak taqsim oti ham o ‘zgaradi. Masalan, 1 = 0 holda ikkilamchi zarralar burchak taqsimoti izotrop boMadi. Yadro uyg‘onish energiyasi katta boMganda energetik sathlar qo‘shilib ketgani uchun zarralaming energiya va burchak bo‘yicha taqsimoti haqidagi maMumotlar statistik nazariya asosida keltirilib chiqarilishi mumkin. 5.8-§. Bevosita o ‘zaro t a ’sirli yadroviy reaksiyalar Yadroviy reaksiyalarni o'rganish shuni ko ‘rsatadiki, ba’zi hollarda reaksiya natijasini Boming kompaund yadro mexanizmi asosida tushuntirish mumkin emas. Masalan, ikkilamchi zarralarning burchak taqsimoti izotrop emas, balki anizatrop bo‘lib,chiqdi. Agar yadro reaksiyasi t ^ yoki unga yaqinroq vaqtda ro‘y beradigan boMsa, bunday reaksiya bevosita o ‘zaro ta ’sirli yad ro reaksiyasi deyiladi. Bunday qisqa vaqt ichida yadroga kelib tushgan zarra yadrodagi bitta yoki ko‘pi bilan ikkita-uchta nuklonlar bilan to‘qnashishga ulguradi. Kompaund yadro mexanizmidan farqli oMaroq, bu holda bitta nuklon bilan to ‘qnashgan zarra unga bevosita impuls beradi va natijada bu zarra yadrodan urib chiqarilishi mumkin boMadi. Bunday mexanizm asosida nishon-yadrodan protonlar hamda neytronlar teng intensivlik bilan uchib chiqishi mumkin, chunki yuqori energiyalarda 164 www.ziyouz.com kutubxonasi tushayotgan zarra bilan nishon-yadro orasidagi kulon ta'sim i hisobga olmasa ham bo‘ladi. Shunday qilib, bevosita o‘zaro ta ’sirli yadroviy reaksiyalar quyidagi alomatlarga ega bo‘lishadi: birinchidan, tushuvchi nuklon o ‘z impulsini asosan bitta nuklonga beradi, uchib chiquvchi nuklonlar ko‘plab tushish yo‘nalishida bo‘ladi. Ikkinchidan, tushuvchi nuklon bitta nuklonga deyarlik to ‘la energiyasini berar ekan, chiquvchi nuklon energiyasi ham maksimum energiyaga yaqin energiya bilan chiqadi. Uchinchidan, kulon to‘sig‘i rol o ‘ynamaydi, proton va neytronlar teng intensivlik bilan chiqa oladi. Bevosita o ‘zaro ta ’sirli yadroviy reaksiyalar xillari turlicha, istalgan tushuvchi zarralar bilan barcha yadrolarda kuzatish mumkin. Reaksiya mahsulida bitta, ju ft nuklonlar, deytron, 3 Download 6.46 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|