Yadro kuchlar. Yadro kuchlarning umumiy tavsifi

ри тажрибаларда яхшигина урганилган, Бу хусусиятларнинг асссийлари куйидагилардан иборат:

1. 
   Нуклонлар орасидаги масофа г=(1-=-2)-10 ¹⁵ м булганда ядро кучлари тортшииш характерига, г < 1-10“¹⁵ м масофа- ларда зса итаришиш характерига эга бул ад и.
   

г > 2-10^-15 м масофаларда ядровий кучларнинг таъсири деярли сезилмайди.

2. 
   Ядро кучларининг микдори узаро таъсирлашаётган нуклонларнинг зарядли ёки зарадсиз булишига боглик эмас, яъни икки протон, икки нейтрон ёки протон ва нейтрон орасидаги узаро таъсирнинг катталиги бир хил бул ад и.
   
3. 
   Ядро кучлари узаро таъсирлашадиган нуклонлар спинларининг йуналишига боглик,. Буига иккита нуклондан ташкил топган система мисол бул а олади. Нейтрон ва про­то ипипг спинлари факат параллел булган такдирдагина сис­тема боглик булади, яъни дейтерий (JP) хосил булади. Спинлари антипараллел булган нейтрон ва протон J1² ни Хосил килмайди.
   
4. 
   Ядро кучлари туйипиш хусусиятига эга, яъни \ар бир нуклон ядродаги барча нуклонлар бил ан эмас, балки узининг атрофидаги чекли сонли нуклонлар билан бир вахтнинг узи- да таъсирлаша олади. Ядро кучларининг туйиниши - улар кучлар эканлигидан далолат беради. Умуман, алмашинувчи кучлар квантмеханик тушунчадир. Бунда икки зарра бир-бири билан учинчи хил заррани доимо алмашиб туриш воситасида богланган булади,
   

Замонавий тасаввурларга асосан, ядродаги нуклонлар бир- бири билан л мезонлар алмашиб туради. л мезонлар уч хил бу­лади: мусбат (л⁺), манфий (л^-) ва нейтрал (я°). Протон ва нейтроннинг узаро таъсирлашиши купил агича амалга ошади: р-протон л⁺ чикдриб, узи п-нейтронга айланади, л⁺ ни нейтрон ютадп ва у протонга айланади. Бу жараённи схематик тарзда р + П П -I- 71* + п <-> П + р ёки п+р<">р + л^_+р<-»р+п шаклида ёзиш мумкин. Бунда протон ва нейтрон орасида за­ряд алмашиниши руй беради. Протон ва нейтрон орасидаги узаро таъсир л° воситасида хам руй бериши мумкин, лекин бу ходда нуклонлар заряд алмашмайди:
р + п н р + п° + п <->р + п
Протон ва протон еки нейтрон ва нейтрон орасидаги узаро таъсир хам л° вое и гач ил и гида утади:
р + р <-> р + тс° + р о р + р ёки
п+пеп+л°+п t-> п + п
Шундай килиб, нуклонлар доимо мезон чикариб ва ютиб туради, яъни мезонлар булути билан копланган булади. Хусусан, нейтрон уз умрининг маълум кисмини р + л" холат- Да (бундай холат виртуал %олат дейилади) утказади. л" нинг орбитал харакати туфайли нейтрон манфий магнит моменти- ^га (Ц„ = -1,91 ц_я эканлигини эсланг) эга булади. Худди шу- ■'ингдек, протон маълум муддат п + л⁺ виртуал холатда булади. Ьу вахт ичида л⁺ орбитал харакатда хатнашади. Шунинг учун чротоннинг магнит моменти ц, га эмас, балки каттарок кий- магга, яъни 2,79 ц_я га тенг.
Yadro kuchlarining yuqorida bayon etilgan va boshqa xususiyatlarini tushuntirish uchun yadro kuchlar nazariyasi bo’lishi kerak. Lekin yadro kuchlari ta'sirlashuvchi murakkab xususiyatga ega bo’lganligi sababli yagona nazariya yaratilgan emas.
Bu muammoni hal qilishda ikki xil yondoshish mavjud.

1. 
   Tajriba natijalariga mos keluvchi ta'sirlashuv fenomenologik yadro potensiallarini tanlash. Bunda yadroviy kuchlar tabiati zarralar orasidagi ta'sirlashuv mexanizmini tushuntirishni oldiga maqsad qilib qo’ymaydi. Bu yo’l bilan ta'sirlashuvning past energiyalarda tajriba natijalarini yetarli darajada tushuntirish mumkin, lekin ta'sirlashuv energiyasi bir necha yuz MeV ga yetganda gamiltonian ko’rinishi murakkablashib ketadi. Ma'lumki, ta'sirlashuv energiyasi oshsa, yadro kuchlarining qisqa masofalarda ta'sirlashuv xususiyatini o’rganish mumkin.
   
2. 
   Ikkinchi yo’nalish yadroviy kuchlaming mezon nazariyasi. Bu nazariya kvant elektrodinamika qonunlariga o’xshash. Bunda elektromagnit maydonni zaryadli zarrani foton bilan birga deb qaraladi. Maydon fotonlardan iborat. Foton maydonning kvanti. Maydon energiyasi kvantlar energiyalari yig’indisiga teng. Elektromagnit nurlanish vaqtida foton paydo bo’ladi, yo’qoladi. Zaryadli zarralar orasidagi ta'sirlashuv foton almashinuv bilan amalga oshadi.
   

1935 yili yapon olimlaridan Yukava nuklonlar orasidagi yadroviy ta'sirlashuvni yadro kvantini (o’sha vaqtda topilmagan zarra) mezon zarra bo’lishi kerakligini aytdi va bu zarraning xususiyatlarini bayon qildi. Yukava tasavvuricha noaniqlik printsipiga ko’ra At - vaqt ichida nuklon atrofida AE - energiyali virtual

mezon zarra tug’iladi: AEAt > h	At=Tyad	(2.2)