Yadro kuchlarining xususiyatlari

Hozirgi vaqtda tajriba natijalariga koʻra yadro kuchlarining quyidagi xususiyatlari aniqlangan:

1) Yadroviy oʻzaro taʼsir kuchi eng kuchli taʼsir etuvchi kuchdir. Yadrodagi bir nuklonga toʻgʻri keluvchi oʻrtacha bogʻlanish energiya qiymati 8 MeV. Taqqoslash uchun vodorod atomida elektronning bogʻlanish energiyasi 13,6 eV. Yadroni hosil qilib turgan yadro kuchlari nuklonni 8 MeV energiya bilan elektrostatik kuchlar esa atom elektronni 13,6 eV energiya bilan bogʻlab turibdi, yaʼni

8 MeV — 10⁻³mc²

13 eV — 10⁻⁵mc²

Bundan kelib chiqadi. Yadro kuchlari elektrostatik kuchlarga nisbatan yuz marotaba katta ekanligi kelib chiqadi.

Yadroviy kuchlar — 1

Elеktromagnit kuchlar -10⁻²

Kuchsiz kuchlar −10⁻¹⁴

Gravitatsion kuchlar −10⁻³⁶ marta katta.

2) Yadroviy kuch qisqa radiusli oʻzaro taʼsirdan iborat. Taʼsir radiusining tartibi ~10⁻¹³ sm. Bu xususiyati alfa-zarralarning sochilishidan va deytron xususiyatlaridan koʻrinadi.

3) Yadroviy oʻzaro taʼsir kuchi oʻzaro taʼsirlashuvchi nuklonlarning spin yoʻnalishiga bogʻliq. Bu xususiyati nuklonlarning para va ortovodorod molekulalaridan sochilishdan hamda nuklonlar sochilishida virtual va bogʻlangan holatlar mavjudligidan koʻrinadi.

4) Yadroviy oʻzaro taʼsir kuchi markaziy emas, tenzor xususiyatga ega. Bu xususiyati deytronning kvadrupol momentga ega ekanligidan koʻrinadi.

5) Yadroviy kuchlar almashinuv xarakteriga ega. Bu xususiyati n-p taʼsirlashuvda koʻrinadi. Nuklonlar taʼsirlashuvida oʻzaro spin proektsiyalarini, zaryadi hamda koordinatalarini almashadilar.

6) Yadroviy o‘zaro ta'sir kuchi izotopik invariantlik xususiyatiga ega.Bundan yadroviy kuchlar zaryadga bogʻliq bo‘lmasligi kelib chiqadi. Bu xususiyati koʻzguli yadrolarning xususiyati hamda (p-p), (p-n), (n-n) sochilish natijalarining bir xil boʻlishligidan koʻrinadi.

7) Taʼsirlashuvchi nuklonlar orasidagi masofa 10⁻¹³ sm ga yaqin boʻlganda yadroviy oʻzaro taʼsir kuchi tortishish xarakteriga ega, undan kichik masofalarda u itarish kuchiga aylanadi. Yadro kuchlarining tortishish xususiyati yadroning mavjudligidan koʻrinsa, itaruvchi xususiyati (p-p) lardan yuqori energiyalarda sochilishda namoyon boʻladi.

8) Yadroviy oʻzaro taʼsir kuchi toʻyinish xarakteriga ega. Bu xususiyati yadroning oʻrtacha solishtirma bogʻlanish energiyasi 8 MeV oʻzgarmas yadro radiusiga bogʻliq emas. Bu xususiyatga ega boʻlishligi yadroviy kuchning almashinuv xarakteri va kichik masofalarda itarishish kuchi sababli tushuntiriladi.

9) Yadroviy oʻzaro taʼsir kuchi taʼsirlashuvchi nuklonlarning tezligiga bogʻliq. Bu xususiyati yaxshi oʻrganilmagan. Buning uchun bir necha nuklonlarni katta tezlikda tezlashtirib taʼsirlashtirish lozim.

Yadro o'lchamlari bilan tanishgandan so'ng quyidagicha mulohaza yuritishimiz mumkin. Yadro tarkibidagi ikki proton orasida, Kulon qonuniga asosan, miqdori bo‘lgan o ‘zaro itarishish kuchi ta’sir qilishi lozim. Og‘ir yadrolarda (bu yadrolarda bir necha o ‘nlab protonlar mavjud) esa, kulon kuchining miqdori bir necha ming nyutonga yetadi. Bunday kuchlar ta’sirida yadrodagi protonlar tarqab ketishi lozim edi. Vaholanki, barqaror yadrolar mavjud. Balki, yadrolar barqarorligining sababini nuklonlar orasidagi o ‘zaro tortishish gravitatsion kuchlarining ta’siri bilan tushuntirish mumkindir.Yadrolar katta bog‘lanish energiyasiga ega bo‘lganliklari uchun ularda katta intensivlikka ega bo‘lgan o‘zaro ta’sir mavjudligini ko‘rsatadi. Yadro ichidagi nuklonlar orasidagi o ‘zaro ta’sir tortishish xususiyatiga ega bo‘lib, u kulon o ‘zaro ta’sirdan ancha katta bo4ladi. Nuklonlar orasidagi ushbu o ‘zaro ta’sirni kuchli o ‘zaro ta ’sir deb ataladi. Kuchli o ‘zaro ta’sir maydonini yadro kuchlari xarakterlaydi.

Yadro kuchlari quyidagi xususiyatlarga ega:

1. Tortishish xususiyati. Bu xususiyat neytron va protonlardantashkil topgan stabil yadroiarning mavjudligidan kelib chiqadi.

2. Yadro kuchlari qisqa masofada ta’sir qilishadi. Ulamingta’sir masofasi 10'15 m yoki lfm (femtometr).

3. Yadro kuchlari tabiatda eng katta intensivlikka ega bo‘lgan kuchdir. U elektromagnit o‘zaro ta’sirga nisbatan 100-1000 martakatta bo‘ladi.

4. Yadro kuchlari to‘yinish xususiyatiga egadir. YadrobogManish energiyasi W yadrodagi nuklonlar soniga A proporsional bo‘lib, u $A^{2}$ proporsional emasligidan ushbu kuchning to‘yinish xususiyati kelib chiqadi. Nuklonlar faqat yondosh nuklonlarga ta’sir qiladi. To‘yinish xususiyati yadro kuchlarining qisqa masofada ta’sir qilishidan kelib chiqadi.

5. Yadro kuchlari nuklonlaming spin yo‘nalishiga ham bog‘liq bo'ladi. Buni deytron misolida ham ko‘rish mumkin. Spinlari antiparallel bo‘lgan bunday tizim mavjud emas.

6. Yadro kuchlari nomarkaziy kuch hisoblanadi (kulon kuchi markaziy kuchdir).

7. Yadro kuchlari nuklonlar zaryadiga bog‘liq emas. Neytron bilan neytron, neytron bilan proton va proton bilan proton orasidagi o‘zaro ta’sir bir xil bo'ladi.

n-n=n-p=(p-p)_yadro

Adabiyotlar

Teshaboyev Q.T."Yadro va elementar zarralar fizikasi" Toshkent《O'qituvchi》1982
Bekjonov R.B."Elementar yadro fizikasi" Toshkent 《O'qituvchi》1982

Yana qarang