1. Ъяряйанларын гаршылыглы тясири

71. Nüvənin kütləsi və rabitə enerjisi

-

Aparılan çoxsaylı eksperimentlərdən müəyyən edilmişdir ki, nüvənin kütləsi onu təşkil edən nuklonlann (proton və neytronların) kütlələri cəmindən həmişə kiçikdir: MN < Zmp + Nmn.

Bu o deməkdir ki, nuklonların kütlələri cəmi ilə həmin nuklonlardan ibarət nüvənin kütləsi arasında fərq - kütlə defekti mövcuddur: Δm = Zm_p + Nm_n — M_N.

Burada M_N - nüvənin kütləsi, Z və N - uyğun olaraq nüvədəki proton və neytronların sayı, m_p - protonun kütləsi, m_n - neytronun kütləsi, Δm - kütlə defektidir.

Nuklonlar sistemindən nüvə əmələ gələn zaman kütlənin azalması bu sistemin enerjisinin rabitə enerjisi (E_rab) qədər azalması deməkdir.

•Rabitə enerjisi - nüvəni sərbəst nuklonlara ayırmaq üçün lazım olan minimum enerjidir. Nüvənin rabitə enerjisini hesablamaq üçün A.Eynşteynin kütlə ilə enerji arasındakı əlaqə düsturundan istifadə edilir:

E_rab = ΔE = Δmc² → E_rab [ Zm_p + Nm_n - M_n] ⋅ c².

Müxtəlif kimyəvi elementlərin nüvələrinin rabitə eneıjisini hesablamaq üçün proton və nüvə kütlələrinin əvəzinə uyğun olaraq hidrogen atomunun kütləsinin (m_H) və kimyəvi elementin atom kütləsinin (M_a) qiymətindən istifadə etmək əlverişlidir. Bu halda rabitə enerjisi: E_rab = [Zm_H + Nm_n — M_a] ⋅ c².

Enerji ilə kütlə arasında ΔE = Δmc² düsturuna əsasən 1 a.k.v. - kütlənin 931,5 MeV enerjiyə ekvivalent olduğu müəyyən edilmişdir. Bu nəzərə almarsa, nüvənin rabitə enerjisini belə də yazmaq olar:

E_rab = [Zm_H + Nm_n - M_a] ⋅ 931,5 MeV.

Nüvələrin dayanıqlığı xüsusi rabitə enerjisi adlanan kəmiyyətlə xarakterizə olunur.
•Xüsusi rabitə enerjisi - nüvənin bir nuklonuna düşən rabitə enerjisidir.

ε = E_rab

A.

Onun vahidi: [ ε ] = [E_rab]
[A] = 1 MeV
nuklon.