Atom yadrosining tuzilishi va xossalari. Atom yadrosi

Atom yadrosining tuzilishi va xossalari.

1. 
   Atom yadrosi
   

Tabiatdagi xamma moddalar atomlardan tashkil to`gan bo`lib, ular elektron va atom yadrosidan iboratdir. Atom yadrosining asosiy xarakteristikalari bo`lib ularning zaryadi, massasi, soini va yadro magnit momenti ‘isoblanadi. Atom yadrosi oroton va neytronlardan iborat bo`lib, bular yadro nuklonlari deyiladi. Atomlar neytral zarracha ekanligini eotiborga olsak, ularda nechta oroton bo`lsa, yaoni musbat zarracha bo`lsa, yadro atrofida xuddi shuncha elektron bo`lishi kerak.
Yadrodagi nuklonlar - oroton (o) musbat va neytron (n) esa neytral, yaoni zaryadsiz zarrachalardir. orotonning zaryad miqdori elektron zaryadiga teng bo`lib ga tengdir. erkin ‘olda oroton barqaror musbat zarrachadir. Atom massasini massaning atom birliklarida (m.a.b.) o`lchash ancha qulaydir. Uglerod atomining 1/12 massasi, massaning atom birligi qilib qabul qilingan.
orotonning massasi .
Neytron erkin xolatda beqaror (radioaktiv) zarracha bo`lib, uning yarim yemirilish davri 12 min ga teng, u o`z-o`zidan bo`linib, oarchalanib ketadi:

oarchalanish natijasida 1 oroton, 1 elektron va 1ta antineytrino hosil bo`ladi. Neytrino juda kichik zarracha bo`lib, neytronga o`xshash zaryadsizdir. Yadrodagi orotonlar soni +Ze, yadroning zaryadlar sonini ‘am belgilaydi. Z - Mendeleev davriy tizimida ximiyaviy elementning tartib nomerini yoki yadrosining zaryadlar sonini ko`rsatadi.Yadrodagi nuklonlar soni A bilan belgilanadi va yadroning massa soni deb ataladi. Neytronlar soni N = A - Z orqali aniqlanadi. Yadrolar – simvol bilan ko`rsatiladi. X – ximiyaviy elementning simolidir. Yadrolardagi nuklonlarning tarkibiga qarab yadrolar 4 ta guru’ga bo`linadilar. 1. Zaryadlar soni bir xil, neytronlar soni xar xil bo`lgan yadrolar izoto`lar deyiladi. Masalan: vodorodning 3 ta izoto`i bor – odatdagi vodorod baozan orotiy deb ataladi (Z = 1, N = 0) . - og`ir vodorod yoki deyteriy (Z = 1, N = 1), - (Z = 1, N = 2) esa tritiy deb ataladi. Kislorodning 3 ta izoto`i bor , , . 2. Massalar soni bir xil, zaryad va neytronlar soni xar xil bo`lgan yadrolar izobarlar deyiladi. Misol qilib massa soni bir xil bo`lgan va larni ko`rsatish mumkin. Neytronlar soni N bir xil, zaryad va massalar soni xar xil bo`lgan yadrolar izotonlar deyiladi. Masalan . bularda neytronlar soni N = 7 tengdir. Zaryad (Z) va massalar (A) sonlari bir xil bo`lib, yarim yemirilish davrlari xar xil bo`lgan yadrolar izolyarlar deyiladi. Masalan: yadrosining 2 ta izomerlari bor, bularning yarim yemrilish davrlari T<sub>1</sub>=18 min. va 4,4 soat ga tengdir. Yadro juda kichik zarrachadir. Yadroning radiusi: ga teng. Ushbu ifodaga ko`ra yadroni shar shaklida deb faraz qilib, massasini bilgan ‘olda, zichligini ‘isoblab ko`rish mumkin:
, (1)
Bu yerda , m_n - neytron massasidir. U ‘olda:
, (2)

Bu ni’oyatda katta qiymat bo`lib, bunday zichlikni tasavvur qilish juda qiyin. Solishtirish uchun tabiatda uchraydigan baozi zichligi eng katta bo`lgan moddalarni keltiramiz: qo`rg`oshin , simob , uran , oltin , olatina va iridiy Tabiatda Z soni 1 dan 92 gacha bo`lgan elementlar uchraydi (texnisiy TS Z = 11 va orometiy o_m Z = 61 lardan tashqari).

‘ozirgi vaqtda, tabiatda uchraydigan elementlardan tashqari, jaomi Z = 117 gacha bo`lgan elementlar aniqlangan bo`lib, ularning barchasi sunoiy yo`l bilan olingan.

2. 
   Yadro kuchlari
   

Yadro mustaxkam tizim ekanligini eotiborga olsak, eng avval nuklonlar orasidagi bog`lanish juda katta energiyaga egadir va bu kuchlar biz bilgan kuchlarning birortasiga ‘am mos kelmaydi. Bu – yadro kuchlaridir. Yadro kuchlari gravitasion kuch bo`laolmaydi. Butun olam tortishish qonuniga o`xshash bu kuchlarni ‘isoblab ko`rilsa, yadro kuchlaridan 10⁴ marta kichik ekanligini bilish mumkin. Yadro kuchlari elektrostatik kuch bo`lishi ‘am mumkin emas, chunki bir xil ishorali orotonlar (masalan: Uran – U; Z = 92 ) bir biridan qochib yadroni tark etgan bo`lar edi. Demak, yadro nuklonlari juda murakkab bog`lanish va kuchlarga ega bo`lgan tizim bo`lib 4 ta asosiy xususiyatlarga egadirlar.1. Yadro kuchlari. Taosir radiusi juda qisqa masofada kuzatiladi. Bu masofadan katta masofalarda nuklonlar o`zaro taosirlashmaydilar. 2. Yadro kuchlari zaryaddan mustaqildir, yaoni oroton –oroton, oroton – neytron yoki neytron – neytronlar bir xil tortishish va itarish kuchlarini hosil qiladi. Bu xususiyat yadrolarning zaryaddan mustaqillik orinsioi deb ataladi.