Mövzu 23. Atom nüvəsi və elementar zərrəciklər fizikası. Atom nüvəsi

Mövzu 23. Atom nüvəsi və elementar zərrəciklər fizikası. Atom nüvəsi.

1. 
   Süni radioaktivlik.
   
2. 
   Radioaktiv parçalanma qanunlari.
   
3. 
   Radiasiya mənbələri.
   
4. 
   Radioaktiv şüalanmanin bioloji təsiri.
   

Atom nüvəsinin tərkibi və xarakteristikası.
Ən sadə H atomun nüvəsi proton adlanan bir elementar zərrəcikdən təşkil edilmişdir. Yerdə qalan bütün atomların nüvələri iki növ elementar zərrəcikdən proton və neytrondan təşkil olunub. Bu elementar zərrəciklər nuklonlar adlanır.
Proton: P ilə işarə olunub +e yükünə və m_p=938.28 M_eV kütləyə malikdir. Müqayisə üçün elektronun kütləsi enerji vahidində m_e=0.511 M_eV olduğunu qeyd edək.
Buradan m_p=1836 M_e
P-spinə və məxsusi maqnit momentinə malikdir:

nüvə maqnetonu adlanır.

Neytron: n-ilə işarə olunur və 1932-ci ildə ingilis fiziki D.Çedvik tərəfindən kəşf olunub. Elektrik yükünə malik deyil.
m_n=939.57 M_eV
m_n-m_p=1.3 M_eV=2.5 m_e
Neytron spinə malikdir ( ) və yüksüz olmasına baxmayaraq məxsusi maqnit momentinə malikdir.
(-) işarəsi məxsusi mexaniki və maqnit momentinin əks, istiqamətdə yönəlməsinə aiddir.
Neytron adi halda q/ stabildir (radioaktivdir).O, elektron və antineytrino adlanan hissəcik buraxaraq protona çevrilir.

Neytronun yarımparçalanma dövrü 12 dəqiqədir. .Deməli (1)-in solu sağından enerji nöqteyi nəzərindən 1.5 m_e , yəni 0.77 M_eV çoxdur. Bu enerji parçalanma məhsullarının kinetik enerjisi şəklində ayrılır.


Atom nüvəsinin xarakteristikası.
Atom nüvəsini xarakterizə edən kəmiyyətlərdən biri yük ədədi Z, digəri isə kütlə ədədi A-dır. Z-nüvədəki protonların sayını və deməli +Ze yükünü müəyyən edir. Bu həmçinin elementlərin dövri sistemində sıra nömrəsi olduğundan atom nömrəsi adlanır. A kütlə ədədi nüvədəki nüklonların sayını göstərir. Neytronların N sayı N=A-Z şəklində təyin edilir. Atom nüvəsi simvolik olaraq və ya kimi işarə edilir.

1. 
   Z-i eyni , A-si müxtəlif nüvələr izotoplar adlanır. -adi və ya protiy, stabil; ağır deyteriy,stabil; tritiy, radioaktiv.
   
2. 
   A-sı eyni nüvələr izobarlar adlanır
   

3. 
   N=A-Z-i eyni olan nüvələr izotonlar adlanır
   

4. 
   Eyni Z və A-ya malik olub, yarımparçalanma dövrləri ilə fərqlənən nüvələr isə izomerlər adlanır. Məsələn; -nın iki izomeri var. Bunların birinin yarımparçalanma dövrü 18 dəq, o birsininki, isə ~4.4 saatdır.
   

1500-ə kimi atom nüvəsi məlumdur.Onlardan yalnız -i stabil, qalanı isə radioaktivdir.