Kirish bob. Adabiyotlar tahlili

Atom yadrosi – nuklonlardan – protonlar (r) va neytronlar (i)dan tash-kil topgan atom o‘zagi. Atom yadrosining xususi-yatlarini o‘rganishda yadro kuchlari katta ahamiyatga ega bo‘ladi. Atom yadrosida gravita-sion va elektromagnit kuchlar ta’siri kam bo‘lsa ham Atom yadrosi xossalariga ta’siri bo‘ladi. Yadro kuchlarining ta’sir radiusi juda kichik, 10~13 sm. Yadro kuchlari yadroning spiniga va izotop spiniga bog‘liq. Atom yadrosining butun xususi-yatlarini o‘z ichiga oladigan yagona nazariya yaratilgan emas, chunki yadro strukturasi va kuchlari to‘liqo‘rganilmagan. Undan tashqari yadrodagi nuklonlar harakatini aniqlovchi tenglamalarni matematika nuqtai nazaridan yechish mumkin emas.

Atom yadrosining xossalarini o‘rganishda turli modellar tatbiq qilinadi. Har qaysi model Atom yadrosining ma’lum xossalarini aks ettirgan holda ba’zi xossalarini tushuntirishda qarama-qarshiliklarga olib keladi. Masalan Atom yadrosining yemirilish xususiyatini gidro-dinamik model bilan yaxshi tushuntiril-sa, magik yadrolar holatlarining xususiyatlarini tushuntirish mumkin emas, aksincha, krbiklar modeli bilan magik yadrolar holatlarini yaxshi tushuntirilsa, yemirilish hodisasini tushuntirish mumkin emas va hokazo (qarang Yadro modellari). Atom yadrosi tuzilishi va xossalarini tajriba yerdamida o‘rganish uchun xilma-xil yadro hodisalari: zarralarning Atom yadrosidan ela-stik va elastikmas sochilishlari, yadro reaksiyalari, tabiiy va sun’iy radio-aktiv nurlanish, yadro yemirilishi va hokazolardan foydalaniladi.

O‘zbekistonda ham atom yadrosini o‘rganishga doir ilmiy tadqiqot ishlari olib bo-riladi. Toshkentda R. B. Bekjonov, A. I. Mo‘minov, T. I. Mo‘minov, Q. Sh. Azimov va boshqalarning mos tushishlar, gam-ma-nurlarning dopplercha kengayishi, gammachiziqlarining shakl o‘zgarishi, yadro holatlarini rezonans uyg‘otish, gamma-nurlarining g‘alayenlangan va g‘alayonlanmagan gammagamma burchak kor-relyatsiyalari va qutblanishi usullaridan foydalanib o‘tkazgan yadro sathlari orasidagi elektromagnit o‘tishlar ehtimolliklariga oid tajribaviy tadqiqotlari atom yadrosining tuzili-shi haqida keng ma’lumotlar olishda juda samarali bo‘ldi. Natijada yadro holatlarining 10~6– 10~17 s oralikdagi yashash vaqtlari va parsial kengli-klari o‘lchandi, spin, juftlik, magnit va elektr momentlari, deformatsiya pa-rametrlari aniqlandi. Oqibatda atom yadrolarining tuzilishiga tegishli ma’lumotlar olindi.

Hozirgi zamon atom fizikasi fani, texnikasi va energetikasining katta yutug’i bu atom va yadro fizikasining intensiv rivojlanishidir. Hozirgi zamon atom va yadro fizikasi modda tuzilishi to’g’risidagi bilimning asosi deb aytilsa mubolag’a bo’lmaydi. Bundan tashqari moddalargina (gazlar, suyuqliqlar, qattiq jismlar) emas, balki elektr, yorug’lik va materiyaning boshqa qo’rinishlari atomistik tabiatga ega. Xuddi shunday va materiya harakati atomistik qonunlari bilan aniqlanadi. Aytilganlarga asosan xulosa qilish mumkinki, materiyaning tuzilishi va harakati to’g’risidagi atomistiq bilim hozirgi zamon fizikasida ollohning bergan bilimi bo’ladi. Hozirgi zamon atom va yadro fizikasi olimlar oldida zaruriy filosofik muammolarni olib keldi: materiyaning vositali va bevositali muammosi; zarrachalar va to’lqinlarning dualizmi, zarrachalarning bir xil shakldan boshqa shaklga o’zaro o’tishi shular jumlasidandir. Aniqroq qilib aytilganda bunday muammolarga zarrachalarning maydon bilan, fazoning materialligi, eleqtronpozitron vakuum muammolari va h.q. Fizikaning “Atom fizikasi” bo’limida atomning elektron qobig’i tuzilishi va atomlarning asosiy xossalari: kimyoviy, elektr, optikaviy va b.q. ko’rib o’tiladi. Atom to’g’risidagi bilimlar qadim zamonda tug’ilgan edi. Grek faylasuflari Levklipp (500 yil bizning eramizgacha), Anaksagor (500-428 yil bizning eramizgacha), Empedokl (492-432 yillar bizning eramizgacha), Demokrat (460-370 yil bizning eramizgacha), Epikur (341-270 yil bizning eramizgacha) jismlarning atom tuzilishi haqidagi bilimlar o’sib keldi. Bu sohada Demoqratning xizmatlari juda katta, u olam bo’sh fazodan va cheksiz ko’p bo’linmaydigan materiya zarrachalar-atomlardan iborat deb hisoblagan. Barcha jismlar o’zlarining shakli, holati va taqsimlanishi bilan farq qiladigan atomlardan tuzilgan, Atomlarning qo’shilishi va ajralishi yo’li bilan jismlar paydo bo’ladi va yo’qoladilar. Demokrat g’oyasining kamchiligi shundaki, u bo’sh fazo mavjud deb hisoblagan. Demokratning bu g’oyasiga Aristotel teskari qarab, materiyaning uzluksizligi asosida uningcha bo’sh fazo bo’lishi mumkin emas deb qaraydi, yana Aristotel atomlarning bo’linish g’oyasiga ham qarshi chiqdi. Shunday qilib o’sha zamonda materiyaning tabiatiga qarab (birinchidan materiya bo’linadi va ikkinchidan materiyaning uzluksiz ekanligidan kelib chiqqan holda) ikki qarama-qarshi g’oyalar paydo bo’ldi. Atomistika XVII-XVIII asrlarda boshqa barcha fanlarga o’xshash atomistika ham ko’zga ko’rinarli mufaffaqiyatlarga erishdi. Lekin shu davrning buyuk olimlari G.Galiley (1564-1642) va Rene Dekart (1596-1650) atomistikaning tarafdorlari bo’lmadilar. Ularning g’oyalari bo’yicha materiya zarrachalardan iborat deb qaradilar. P.Gassendi (1592-1655) Demokratning g’oyasini rivojlantirib bo’linmas atomlar orasida bo’sh fazolar mavjud deb qaradi. Materiyaning atomistik tuzilishi va harakati yo’nalishida M.V.Lomonosovning (1711-1765) buyuk ishlari misol bo’ldi. XIX asr xalq xo’jaligining keskin rivojlanishi, bug’ dvigatellarning yaratilishi, barcha fan sohalarning taraqqiyoti bilan xarakterlandi. 1811 yilda buyuk italiyalik fizik-ximik Avogadro (1776-1856), franstuz fizik-ximik Gey- 7 Lyussak (1778-1850) ishlariga tayangan holda bir xil tashqi holatda: temperatura (haroratda); bir xil hajmda barcha gazlarning molekulalar soni bir xil bo’ladi degan kashfiyotlar yaratildi. Shundan keyin atomistik bilim gipotezasidan ilmiy nazariyaga o’tishga to’g’ri keldi, bu esa moddalarning tuzilishi to’g’risidagi bilimlarning boyishiga asos bo’ldi. XIX asrda moddalarning molekulyar-kinetik nazariyasi, 1827 yilda esa ingliz olimi Broun mikroskopik zarrachalarning uzluksiz xaotik harakati yaratildi. 1860 yillardan qeyin moddalarning molekulyar-kinetik nazariyaga ta’luqli tadqiqotlarga bir qancha dunyo olimlarining ilmiy ishlarini va ixtirolarini qo’shsa bo’ladi: nemis fiziklari A.Kryoniga (1822-1879), R.Klauzius (1822-1888); ingliz fiziklari D.Djoul (1818-1889), D.K.Maksvel (1831-1879); avstraliyalik fiziq L.Bolstman(1844-1906); polshalik fizik M.Smoluxovskiy (1872-1917) va b.q.shular jumlasidandir. Buyuk russ kimyochi D.I.Mendeleevning (1834-1907) kimyoviy elementlarning davriy qonunini yaratilganidan keyin atom to’g’risidagi bilimlar yana boyidi. Bu qonun atom va molekulalar tuzilishining murakkab masalalarini echishda yo’l boshlovchi bo’lib xizmat qildi. V.Kruks (1832-1919) va D.D.Tomsonlarning (1856-1940) katod nurlarini kashf qilganlarida ular elektronlar oqimini kashf etganlarini payqab qolishdi. Keyinchalik esa ular tomonidan elektron zaryadi va massasi aniqlandi. 1911 yilda D.D.Tomson tomonidan atom tuzilishi modeli yaratildi. Tomson bo’yicha atom musbat zaryadlangan shar shaklida bo’lib uning ichida manfiy zaryadlangan elektronlar mavjud. Bunday model noto’g’ri bo’lsa ham, lekin o’sha zamonda moddalarning elektr, optik va boshqa xossalarini tushuntirib berishga qodir bo’lib qoldi. 1896 yilda franstuz fizigi Anri Bekkerel (1852-1908) radiaktiv hodisasini yaratdi. Bunday hodisani Per Kyuri (1859-1909) va Mariya Sklodovskaya-Kyuri (1867-1937) va ingliz fiziki Rezerfordlar tekshirib moddalarning asosiy xossalarini va radiaktiv hodisasining sabablarini aniqladilar. Aniqlashlaricha bir qator og’ir yadrolar (uran, radiy va b.q) ko’zga qo’rinmaydigan nurlarni nurlaydilar. Rezerford tez  -zarrachalarni turli elementlarning atomlari bilan to’qnashtirganda tajriba natijalariga qarab xulosa qiladiki, atom barcha massasini o’z ichiga olgan va musbat zaryadga ega bo’lgan kichik hajmga ega bo’lgan, uning diametri esa taxminan 10-13sm ga teng bo’lgan yadroga ega. Atomning bu qismi (yadrosi) atom o’lchamidan yuz ming marta kichik bo’ladi. Birinchi bo’lib atomning musbat zaryadlangan qismini Rezerford yadro deb nomladi. Bunga asosan atomning yadroviy (yoki planetar) modeli yaratildi. Tomson modelini o’zgartirgan atomning bunday yadroviy modeli hozirgi kungacha atom tuzilishi to’g’risidagi tassavvurlar asosi bo’lib kelmoqda.