Mavzu: Ionlashtiruvchi nurlanish va uning miqdori va o’lchovi. Atom energiyasi. Radioaktiv nurlanish tabiati

A. 

Bu yerda  A – yadrodagi  nuklonlarning umumiy soni.  

𝐴 = 𝑍 + 𝑁 . Bu yerdaZ 

– yadrodagi protonlar soni, N – yadrodagi neytronlar soni. 

Yadro eng zich modda hisoblanadi, uning o’rtacha zichligi qiymati taxminan 

1,3 ∙ 10

17

𝑘𝑔 𝑚

3

⁄

 ga tengdir. 

Yadroning  spininuklonlar  spinlarining  yig‘indisidan  iborat.  Proton  va 

neytronlar spinlari o‘zaro teng bo‘lib, quyidagiga teng S= 1/2 



. 

Ko’pchilik  hollarda  spin 



birliklarida  aniqlanadi(ya’ni  spinning  o’lchov 

birlligi sifatida 



 ishlatiladi). Demak, proton va neytronning spin kvant sonlari 1/2 

ga teng ekan. 

Juft  sonli  nuklonlardan  tashkil  topgan  yadroning  spin  kvant  soniA

∙ 1 2

⁄   dan 

(hamma  nuklonlarning  spinlari  bir-biriga  parallel  va  yo’nalishlari  bir 

xil)nolgacha(nuklonlarning  spinlari  bir-biriga    parallel  va  nuklonlar  yarmi 

---

3 

 

spinlarining  yo’nalishlari  boshqa  yarmi  spinlari  yo’nalishlariga  qarama-qarshi 

bo’ladi va juft-juft bo’lib bir-birini kompensatsiyalaydi). Masalan, nuklonlar soni 

A=4 bo’lsa spin kvant soni  2, 1, 0 qiymatlarga ega bo’lishi mumkin. Masalan: 

2

1

H 

uchun spin kvant soni 1 ga teng, 

4

2

He  uchun esa nolga teng. 

Nuklonlar soni Atoq bo’lganida yadroning spin kvant soni A

∙ 1 2

⁄  dan (hamma 

nuklonlarning  spinlari  bir-biriga  parallel  va  yo’nalishlari  bir  xil)      1 2

⁄   gacha 

(nuklonlarning  spinlari  bir-biriga    parallel  va  nuklonlar  yarmi  spinlarining 

yo’nalishlari boshqa yarmi spinlari yo’nalishlariga qarama-qarshi bo’ladi va juft-

juft  bo’lib  bir-birini  kompensatsiyalaydi,  jufti  yo’q  bolgan  oxirgi  spin 

qoladi)bo’lgan  yarimbutun  qiymatlarni  qabul  qilishi  mumkin.  Masalan,  A=5 

bo’lganida spin kvant sonining mumkin bo’lgan qiymatlari  5 2

⁄   , 3 2

⁄   ,  1 2

⁄    . 

Masalan,

𝐻

1

3

 uchun spin kvant soni1 2

⁄  ,   

𝐼𝑛

49

115

  uchun esa  9 2

⁄   . 

Yadro  spini  bilan  magnit  momenti  bog‘langan.  Uni  yadro  magnetoni 

л

p

я

T

Ж

m

eh

M

27

10

0508

,

5

2









  orqali  aniqlash  mumkin.  Protonning  magnit  momenti 

я

м р

M

P

79

,

2



, neytronniki esa 

я

м р

M

P

91

,

1





 ga teng bo’ladi 

“  –  “  ishora  neytronning  magnit  momenti  spiniga  teskari  yo’nalganligini 

ko’rsatadi. 

Yadro  kuchlari  –  bu  nuklonlarni  bog’lab  turuvchi  kuchlar  bo‘lib,  zarracha 

zaryadiga  bog’liq  emas.  Ular  ~  10

-15

  m  masofada  ta’sirlashadi.  Yadro  kuchlari 

to’yinish  xususiyatiga  ega,  ya’ni  nuklon  o’zini  o‘rab  turuvchi  hamma  nuklonlar 

bilan  emas,  balki  bir  nechta  aniq  nuklonlar  bilan  ta’sirlashadi.  Yadro  kuchlari 

elektromagnit kuchlaridan ancha kattadir. 

Yadroning  masssasi  uni  tashkil  etuvchi  nuklonlar  massalari  yig’indisidan 

kichikdir. Bu farqqa massa defekti deyiladi. Nisbiylik nazariyasiga asosan massa va 

energiya o’zaro bog’liqdir. 

2

mc

E



 

 Yadro energiyasi ham nuklonlar energiyalari yig’indisidan kichikdir. 

---

4 

 

Yadroni  alohida  nuklonlarga  ajratish  uchun  zarur  bo’lgan  energiyaga 

bog‘lanish energiyasi deyiladi. 

(10.4) ga asosan bog‘lanish energiyasi uchun quyidagini yozish mumkin: 

2

)

(

c

M

Nm

Zm

E

я

n

p

бог







 

1m.a.b.-taxminan  931  MeV  energiyaga  to’g’ri  keladi.  U  holda  bog‘lanish 

energiyasi 

)

(

я

T

p

бог

M

Nm

Zm

E







   931 MeV 

amalda  bitta  yadroni  ikki  bo’lakka  bo’lishda  kerak  bo’ladigan  energiyani 

hisoblash zarur bo’ladi. Bunday hollarda bitta nuklonga to’g’ri keladigan bog‘lanish 

energiyasi aniqlanadi. 

 

 

1-rasm. 

Solishtirma 

bog‘lanish 

energiyasi(ε)ning 

atom 

massasi(A)ga 

bog’liqlik grafigi. 

 

 

Solishtirma  bog‘lanish  energiyasining  atom  massasiga  bog‘lanish  grafigidan 

ko’rinadiki,  maksimal  bog‘lanish  energiya  8,6  MeV  massa  soni  A=50  ga  yaqin 

bo’lgan yadrolarga to’g’ri keladi.  

Agar tizim katta energiya holatidan kichik energiya holatiga o‘tsa reaksiyada 

energiya  ajraladi,  ya’ni boshqacha  aytganda kichik bog‘lanish energiya  holatidan 

katta  bog‘lanishli  energiya  holatiga  o’tganda.  Atomdagi  jarayonlarga  qaraganda 

yadrodagi jarayonlarda katta energiya talab qilinadi.  

Atomdan  elektron  urib 

chiqarish uchun bir necha o’n elektron volt energiyakerak bo’lsa, yadrodan nuklonni 

chiqarish uchun bir necha MeV energiyakerak bo’ladi.