Mavzu: yadro astrofizikasi bajardi: yusupov husniddin qabul qildi

Kurs ishining maqsadi. Hozirgi kunda ta’lim jarayoniga zamonaviy pedagogik texnologiyalarini tadbiq etish orqali dars samaradorligini oshirish, eng maqbul pedagogik metodlardan foydalangan holda o‘quvchilarga fan asoslarni sodda va tushunarli, puxta o‘rgatish masalasi ta’lim tizimidagi eng dolzarb muammolardan biridir. Chunki, shiddat bilan rivojlanayotgan bu davrda ta’lim tizimiga ham yangicha yondoshuv zarur, shundagina yetuk malakali kadrlarni tayyorlash imoniyati yanada oshadi.
Kurs ishining vazifasi. Ushbu kurs ishida zamonaviy kompetensiyalar tanlab olinib, uning dars samaradorligini oshirishdagi ahamiyati ko‘rsatilgan hamda undan fizikani o‘qitish jarayonida foydalanish “Yadro fizikasi” bo’limi misolida metodik jihatdan ko‘rib chiqilgan. Shuningdek, bu mavzuni o‘qitishda nazariya va amaliyot uyg‘unligini ta’minlash, turli ko‘rgazmali materiallardan foydalanish bo‘yicha bir qator namunalar keltirilgan.
Kurs ishining dolzarbligi. Kurs ishini tayyorlash jarayonida innovatsion pedagogik texnologiyalar va ularni fizika ta’limi jarayoniga qo‘llash bo‘yicha bir qancha adabiyotlar qiyosiy tahlil etildi va fan bo‘yicha egallagan nazariy bilim, ko‘nikma va malakalarni kundalik hayotida duch keladigan amaliy va nazariy masalalarni yechishda foydalanib amaliyotda qo‘llash olish ya’ni kompetentlikka alohida e’tibor berildi.
I-BOB. . YADRO ASTOFIZIKASI XAQIDA TUSHUNCHA
1.1.YADRO ASTROFIZIKA
Yadro fizikasi — fizikaning yadro materiyasining boshqa shakllarini o'rganish bilan bir qatorda atom yadrolari va ularning tarkibiy qismlari va o'zaro ta'sirini o'rganadigan bo`limi hisoblanadi.
Yadro fizikasini atom fizikasi bilan chalkashtirib yubormaslik kerak. Yadro fizikasi atomni, shu jumladan uning elektronlarini ham o‘rganadi.
Yadro fizikasidagi kashfiyotlar ko'plab sohalarda qo'llanilishiga olib keldi. Bunga yadro energetikasi, yadroviy qurollar, yadro tibbiyoti va magnit-rezonans tomografiya, sanoat va qishloq xoʻjaligi izotoplari, materiallar muhandisligida ion implantatsiyasi, geologiya va arxeologiyada radiokarbonni aniqlash kiradi. Bunday ilovalar yadro injeneriyasi sohasida o‘rganiladi.
Zarrachalar fizikasi yadro fizikasidan kelib chiqqan va bu ikki soha odatda chambarchas bog‘liq holda o‘qitiladi. Yadro astrofizikasi, yadro fizikasining astrofizikaga tatbiq etilishi yulduzlarning ichki ishi va kimyoviy elementlarning kelib chiqishini tushuntirishda hal qiluvchi ahamiyatga egaAstrofizika – astronomiyaning osmon jismlari va ularni sistemalarining fizik tabiatini, ularning kelib chiqishi va evolutsiyasini oʻrganadigan boʻlimi. Nomidan koʻrinib turibdiki, astrofizika – bu osmon jismlari fizikasi. Kosmik mohiyatan juda katta fizik „laboratoriya“ boʻlib, unda yerdagi fizik laboratoriyalarda koʻpincha umuman amalga oshirib boʻlmaydigan va shuning uchun ham fanda juda katta qiziqish uygʻotadigan sharoitlar vujudga keladi. Tadqiqotlarning astrofizik metodlari ularni laboratoriya fizikasi metodlari laboratoriya fizikasi metodlaridan farq qiluvchi ikki muhim xususiyatga ega. Birinchidan, laboratoriyada fizik oʻzi tajriba oʻtkazadi, tekshirilayotgan jismlarni turli taʼsirlarga duchor qiladi. Astrofizikada faqat passiv kuzatishlar oʻtkazish mumkin, chunki hozircha, masalan, yulduzlarda tajriba oʻtkazishning iloji yoʻq. Ikkinchidan, agar laboratoriyada temperaturani, zichlikni, jismlarning kimyoviy tarkibi va hokazolarni bevosita oʻlchash mumkin boʻlsa, astrofizikada esa uzoqdagi osmon jismlari toʻgʻrisidagi deyarli barcha maʼlumotlarni ulardan keladigan elektromagnit toʻlqinlarni-koʻrinadigan yorugʻlik va koʻz bilan koʻrib boʻlmaydigan boshqa nurlarni analiz qilish yordamida olinadi.
Astrofizika tadqiqot obyektlari, vosita va usullariga koʻra quyidagi boʻlimlardan tashkil topgan: Quyosh fizikasi, sayyoralar fizikasi, meteor, asteroid va kometalar fizikasi, oʻzgaruvnan yulduzlar fizikasi, yulduzlar evolyutsiyasi va fizikasi, Galaktika astronomiyasi, yulduzlararo muhit fizikasi, Galaktikadan tashqi astronomiya, plazma Astrofizikasi, relyativistik Astrofizika, gamma astronomiya, rentgen astronomiyasi, ultrabinafsha astronomiya, infraqizil Astrofizika, astrofotometriya, astrokolorimetriya, astrospektroskopiya, neytrino astronomiyasi va boshqa Oxirgi bir necha oʻn yil mobaynida Astrofizikaning eng katta yoʻnalishi hisoblanib kelingan radioastronomiya kuchli radio teleskoplar yordamida fundamental ahamiyatga ega boʻlgan turli radiomanbalar (pulsarlar, kvazarlar, radiogalaktikalar va hokazo)ni topib, ularning tuzilishi va radio-nurlanish mexanizmlarini oʻrganib chiqdi. Hozir u Astrofizikadan ajralib, astronomiya boʻlimlaridan biriga aylangan. Astrofizika fani fizika, mexanika, geofizika, kimyo bilan va shuningdek astronomiyaning boshqa boʻlimlaridan yulduzlar astronomiyasi, kosmogoniya hamda kosmologiya bilan bogʻlikdir. Astrofizika fizikaning turli xil muammolarini hal qilishga yordam beradi. Masalan, umumiy nisbiylik nazariyasida bashorat qilingan nurning gravitatsion maydonda egilishi yoki relyativistik tezliklarda fazo va vaqtning hamda modda xususiyatlarining oʻzgarishi, elementar zarralarning hosil boʻlishi va oʻzaro toʻqnashuvlari, yadroviy reaksiya va boshqa koʻplab masalalar shular jumlasiga kiradi. Osmon eritqichi nuri Yer atmosfera orqali oʻtayotganda u miqdoriy va sifatiy oʻzgarishlarga duchor boʻladi. Bu oʻzgarishlarni hisobga olishda Astrofizika geofizik maʼlumotlarga tayanadi.
Koinot moddasi asosan plazma holatda. Kosmik sharoitda plazmaning ionlanish darajasi juda yuqori boʻlib, Quyosh toji, yulduzlar yadro qismida, qaynoq gaz tumanlarida deyarli toʻla ionlanish holatida boʻladi. Kosmik plazma evolyutsiyasi avvalambor magnit maydon tuzilishi va kuchlanganligiga bogʻliq. Quyosh dogʻlari, uning atmosferasidagi toj tuynuklari, pulsarlardan kelayotgan impuls davri ularning oʻz oʻqi atrofida aylanish davrlariga tengligi, zichligi katta hamda oʻlchami esa kichik qator kompakt yulduzlar yaqinida sodir boʻlayotgan faol jarayonlar va boshqa jismning magnit maydoni tabiati bilan tushuntiriladi. Barcha yulduzlarning kimyoviy tarkibi deyarli bir xil, yaʼni 70 % vodoroddan, 27 % geliydan tarkib topgan. Kimyoviy elementlarning paydo boʻlishi Koinot rivojlanishining dastlabki bosqichlari va yulduzlarda roʻy beradigan falokatli jarayonlar bilan bogʻliq. Astrofizika Koinotning kimyoviy evolyutsiyasi bilan ham shugʻullanadi.
Astrofizikada kuzatishlar rasadxonalarda olib boriladi. Astrofizikada keyingi bir necha oʻn yillarda qilingan eng buyuk kashfiyotlar: 1963-yil „chaqaloq“ galaktikalar – kvazarlar, 1967-yil oʻz oʻqi atrofida aylanish davri 2 sekunddan kichik boʻlgan radiomanbalar – pulsarlar, 1965-yil Koinotning kengayishi bilan bogʻliq reliktiv nurlanish, 1973-yil „Skaylab“ nomli kosmik stansiyada (AQSh) oʻrnatilgan rentgen teleskop yordamida Quyoshning rentgen nurlanishi, 1975-yil qoʻshaloq yulduzlarda maʼlum davr bilan kuchli rentgen chaqnashi xususiyatiga ega boʻlgan barsterlar kashf etilgan. Umuman olganda 70-yillarda oʻnlab kosmik rentgen nurlanish manbalari ochildi. Ularning koʻpchiligi aynan qoʻshaloq yulduz tashkil etuvchilaridan biri ekanligi aniqlandi. Masalan, Oqqush X–I(Oqqush yulduz turkumiga kiradigan birinchi rentgen nur manbai) yoki Chayon X–I. Rentgen nur manbalari Galaktikamiz markazida juda koʻp va zich joylashgani aniqlandi. Gamma nur manbalarni axtarish davom etmoqda. Kosmik apparatlar Quyoshning ultrabinafsha nurini oʻrganishga yordam beradi. Quyoshspektrining bu qismida kuchli emission chiziklar borligi kashf etildi. Ular orasida vodorodning Layman alfa chizigʻi, ionlangan geliyning rezonans chiziklari va S, N, O va Siionlarining chiziklari bor. Keyingi 20 yilda Quyoshni tekshirishlar eng salmoqli boʻldi. 70-yillar oxirida Quyosh shari qobigʻining 5 min.li davr bilan siqilib-kengayib turishi, yaʼni pulsatsiyalanishi kashf etildi. Bu kashfiyot Quyoshning ichki qatlamlarini oʻrganishga keng imkoniyatlar ochib berdi. 80-yillar oxirlarida Quyoshning toʻla energiyasi Quyosh faolligi bilan sinxron holda 11 yillik davr bilan oʻzga-rib turishi kashf etildi. Bu oʻzgarishlar Quyosh yuziga uning ichki qatlamlaridan chiqib-botib turadigan magnit maydonlar bilan bogʻlikdigi aniqlandi. Bu kashfiyotlar yulduzlarda ham shunday jarayonlar bormikan, degan muammoni qoʻydi. Quyosh singari faollikka ega bir necha yulduzlarning pulsatsiyalanishi Astrofizikaning tekshirish rejalarida turibdi.Kosmonavtika Astrofizikani fazoda eksperimentlar ham oʻtkaza oladigan fanga aylantirdi^[1]. Oʻzbekistonda Astrofizikaning Quyosh fizikasi va oʻzgaruvchan yulduzlar fizikasi, Galaktika astronomiyasi, yulduzlar evolyutsiyasi va fizikasi hamda Galaktikadan tashqi astronomiya boʻlimlari boʻyicha ilmiy tadqiqotlar olib boriladi. Astrofizik tadqiqotlar asosan Oʻzbekiston Fanlar Akademiyasi Astronomiya institutida, Oʻzbekiston milliy universiteti Astronomiya kafedrasi va Toshkent pedagogika universitetida bajariladi. Kuzatuv maʼlumotlari esa asosan Kitob astronomik rasadxonalari majmuasining Maydanak togʻ rasadxonasida, Astronomiya instituti Qumbel filiali stansiyasi va Toshkent hududida bajariladi. Quyosh atmosferasidagi dogʻlar va ularning guruhdari, turli chaqnashlar hamda toj tuynuklari tabiati oʻrganiladi. Quyosh fizikasining gelioseysmologiya yoʻnalishida uning ichki tuzilishi muammosi boʻyicha IRISva TONxalqaro dasturlari doirasida ilmiy tadqiqot olib boriladi. Yulduzlar fizikasi yoʻnalishlarida esa oxirgi chorak asr davomida bajarilgan kuzatishlar natijasida Somon yoʻlida qator „chaqaloq“ yulduzlar va ularning guruh sifatida paydo boʻlgan joylari topilib tadqiq qilingan hamda bir qancha zich qoʻshaloq yulduzlarning fizik xususiyatlari oʻrganilgan. Galaktika astronomiyasi sohasida 20 ga yaqin turli yulduzlar toʻdalarining kinematikasi va tuzilishiga oid tadqiqotlar hamda Galaktikamiz tashkil etuvchilarining evolyutsiyasi va benda koʻrinmas massa effekti oʻrganilgan. Galaktikadan tashqi astronomiya yoʻnalishida galaktikalar global evolyutsiyasining kollaps davri uchun birinchi bor nochizikli nostatsionar modellari tuzilib, ularning gravitatsion beqarorligi, spiral va elliptik galaktikalarning paydo boʻlishi muammolari oʻrganilmokda hamda zaryad yigʻuvchi kuchli matritsa yordamida Maydanak rasadxonasida kvazarlar monitoringa bajarilmoqda.