Sh. X. Xushmurodov atom yadrosi va zarralar fizikasi

AT . = 0 va Gamov-Tellor o‘tishlari uchun esa AT = 0, ±1, ATs= ±1. Turli tartibli taqiqlar, ularga mos keladigan lgft qiymatlar 3.1-jadvalda
keltirilgan.

					3.1 -jadval
Beta-parchalanishdagi tanlash qoidalari
0 ‘tishning xili	I	AJ	Ая	lgfr	Misollar
1. 0 ‘ta ruxsat etilgan	0	Oyoki 1	Yo'q	3	"H, "M g
2. Normal ruxsat etilgan	0	Oyoki 1	Yo'q	4-7
3.1 bo'yicha taqiqlanib ruhsat etilgan	0	1	Y °‘q	6-9	14C, n P
4. 1-darajali taqiqlangan	1	Oyoki 1	Ha	6-10	n iAg,,43Ce
S. Unikal, 1-darajali taqiqlangan	1	2	Ha	- 9	n a ,*>sr
6 .2-darajali taqiqlangan	2	2	Yo'q	10-14	“ Cl, m Cs
7. Unikal, 2-darajali taqiqlangan	2	3	Yo'q	-14	’"Br, HNa
8 .3-darajali taqiqlangan	3	3	Ha	17-19	87Rb
9. Unikal, 3-darajali taqiqlangan	3	4	Ha	-18	“ K
10.4-darajali taqiqlangan	4	4	Yo'q	23	luIn
11. Unikal, 4-darajali taqiqlangan	4	5	Yo‘q

3.9-§.Gamma-nurlanish
Gamma-nurlanishda yadroda massa soni, zaryadi o‘zgarmaydi, faqat energiya o‘zgarishi ro‘y beradi. Gamma-nurlanish yadroning uyg‘ongan holatidagi holatlar energiyalarining ayirm asiga teng boMgan diskret energiyali nurlanishlardir.

Gamma-nur tinch holat massasi nol, zaryadsiz, spini / = 1 gateng boMgan qisqa elektromagnit toMqindir.

Gamma-nurlanish yadro ichida ro‘y beradi, chunki alohida nuklon gamma nurlanish bermaydi (yutmaydi), beta-yemirilish nuklonlarga xos boMsa, gamma-nurlanish yadroga xos jarayondir.
Gamma-nur (alfa, beta-yemirilishlardan so‘ng), yadro reaksiyalaridan keyin vujudga keladi, uning energiyasi yemirilishlardan keyin energiyasi 10 keV— 5 MeV gacha, reaksiyalardan keyin esa ~20 MeV gacha yetishi mumkin.
Gamma-nurlanish yadrodagi nuklonlaming yadro elektromagnit maydoni bilan ta’sirlashuviga ko‘ra, vujudga keladi.
Foton yoki gamma-kvantlaming massasi nolga teng boMganligidan ular

0. 
   orbital momentga ega boMmaydi. Fotonlar holatini belgilashda multipol tushunchasidan foydalaniladi. Bu holat elektromagnit maydonning multipoli
   

Lh va juftligi ж boMgan holatidir. Erkin fotonlar toMa momenti L boMgan holatlarda boMadi. ToMa momentning har bir qiymatiga bitta juftligi musbat bitta juftligi manfiy boMgan holat to‘g‘ri keladi.

Fotonning L momenti va n -juftligi aniq boMgan holati ma’lum multipollik bilan xarakterlanadi. Binobarin, kvant elektrodinam ikasida 2£ karrali multipollik o‘tishda foton manbaga nisbatan Lh harakat miqdori olib ketishi ko‘rsatiladi.

MultipollarL = 1 boMganda dipol, L = 2 boMganda kvadrupol, L = 3 boMganda oktupol va h.k. nomlar bilan ataladi. Shunga asosan elektr dipol va oktupol hamda magnit kvadrupollar toq-juftlikka, aksincha magnit dipol va oktupol hamda elektr kvadrupollarjufit-juftlikka ega. Elektr multipollami E harfi bilan, magnit multipollami esa M harfi bilan belgilash qabul qilingan. Harfning o‘ng tomoniga L momentning qiymati qo‘yiladi.
Masalan: elektr dipol kvant E l, magnit dipol kvant M 1, elektr kvadrupol kvant E2, magnit kvadrupol kvant М2 va h.k.

Nuklonlaming yadro bilan ta’sirlashuvida yadro zaryadlarining qayta taqsimlanishi elektr E, spin va orbital m agnit m om entlarning qayta taqsimlanishi esa magnit A/tipidagi nurlanishlar vujudga keladi. Yadrodan chiquvchi у -kvantlaming enegiyalari keV lardan bir necha MeV gacha boMadi. Shunga mos ravishda keltirilgan toMqin uzunligi:

E '
2* 1 0 10 -г- 5 * 10-'4 m atrofida boMadi.
Agar fotonning toMqin uzunligi X >u bilan o‘zaro ta’sirlashayotgan yadro
r

oMchami R dan katta, ya’ni ~ « 1 boMsa, odatda bu ta’sirlashuvda harakat

A
m iqdori m omenti va ju ftlik n i saqlan ish qonunlari ru xsat etgan multipollikning eng kichik qiymatlari am alga oshiriladi. Elektromagnit
nurlanishlar nazariyasidan elektr E multipol nurlanishlari nurlanish toMqin uzunligiga bogMiq boMib, nurlanish ehtimolligi

21

(3.9.1)
' ■ - i f
Magnit nurlanishlari uchun

P,

(3.9.2)

Bundan ko‘rinadiki, birxil multipollikdaMnurlanishlar£nurlanishlarga

R

nisbatan	marta	qiyinlashadi. Boshqacha aytganda, berilgan
	VAл у
multipollik L da ML o‘tish EL o‘tishga nisbatan
	/	\ 2 (	\
	eh		h
	V m P„ceR	[ mPcR J = 10 "3 и-10

omilga yoki shuncha marotaba sekinlashgan boMadi.
Gamma o‘tishlar ehtimolligi gamma foton energiyasi va yadroning massa soniga bogMiq:

P,	R	E 2lA 2in	(3.9.3)
	\ Я
		j

Gamma-nurlanish ehtimolligi foton energiyasi o‘rta ortadi. Nurlanish multipolligi birga o‘rta nurlanish ehtimolligi

Pl+, _	(R ! Я)2(М)	R_
P,	(R/A)2/	ga kamayadi.
		v ^Я /

Gamma-nurlanishda maMum tanlash qoidalari bajarilishi talab qilinadi.
Ya’ni harakat miqdor momenti va juftlik saqlanishi bilan ro‘y beradi.

Harakat miqdori momenti saqlanish qoidasiga ko‘ra,
/ \lb + I0\	(3.9.4)
Kb ~ 7 o

bu yerda lbva IQ- yadroning boshlangMch va oxirgi holat spinlari. Juftlik

saqlanish qonuniga ko‘ra:
(3.9.5) “	=(—0	- elektr o‘tishlar uchun;
— iV+i		magnit o‘tishlar uchun .	(3.9.5)
v	v -

n o
Nurlanish tartibi spin saqlanishiga ko‘ra, aniqlanadi, nurlanish xili (elektr yoki magnit) juftlik saqlanishiga ko‘ra, aniqlanadi. Shunday qilib, (3.9.4) va (3.9.5) formulalardan vayuqoridaaytilganlardan shu narsa aniqlanadiki, birinchidan, multipollik /ortishi bilan gamma-o‘tish ehtimolligi kamayadi, ikkinchidan, o‘zgarmas /da magnit o‘tish ehtimolligi elektr o‘tish ehtimolligi dan kam boMadi va uchinchidan aralash o‘tishlarda kichik multipollikka ega boMgan o‘tishlar ehtimolligi katta boMadi. To‘rtinchidan o‘tish energiyasi ortishi bilan ehtimolligi otrib boradi.
Quyidagi 3.2-jadvalda tanlash qoidasiga ko‘ra, juftlik o‘zgarishi yoki o‘zgarmasligiga qarab turli Д I larda yuz beradigan asosiy gamma-o‘tishlar ko‘rsatilgan.

						3.2-jadval
Juftlik o'zgarishi			Spin o'zgarishi AI
K M ,	0	1	2	3	4	5
Ha	£1 М2 £1 М2		M2E3	£3 МЛ	МЛ £5	£5 Мб
Yo‘q	M\ E2	M l E2	Е2МЪ	Л/3 £4	ЕЛ MS	М5 £6

Bu yerda boshlangMch va oxirgi juftliklar o‘zgarsa - ha, o‘zgarmasa - yo‘q. Harakat miqdori momentining saqlanishi spinlari noldan spini nol holatga 1^ = I0 = 0 o'tishni taqiqlaydi.

Spin va juftlik bo‘yicha tanlash qoidasidan tashqari, izotopik spin bo‘yicha ham quyidagi tanlash qoidasi bajarilishi kerak:

ДГ = 0,±1 va ATC= 0.

7 *

A gar^V ^”0uyg‘ongan holati spini asosiy holatining spinidan ancha farq qilsa (|/, - 12\> 3), unda uyg‘ongan holatning o‘rtacha yashash vaqti

ancha katta bo‘ladi. B a’zi bir holiarda, uyg‘onish energiyasi kichik boMganda, bu davr sekundlar, kunlar va, hattoki, yillar bilan oMchanadi. Katta yashash vaqtiga ega boMgan uyg‘ongan holatlar m etastabil holatlar deyiladi. Tarkibi bir xil boMgan, lekin har xil yashash vaqtiga ega boMgan uyg‘ongan holatlarda tura oladigan yadrolar izomer yad ro lar deyiladi. Energiyalar bir-biriga juda yaqin, lekin kvant sonlari (spinlari, juftligi) katta farq qiluvchi holatlarga izomer holatlar deyiladi. Izomer yadrolar boMishligini qobiqli model yaxshi tushuntiradi.
Masalan, U5In izomer holatli yadroga misol boMadi (3.11-rasm). "5In yadroning asosiy holati-g9/2, birinchi uyg‘ongan holati- p ip, energiyasi 0,335 MeV.

E M eV
0,525 -----------------------------------------		/ 2
0,335 ---------------------------	1-------------	12 "	1 = 14‘4 эта1