A. S. (guruh rahbari); Fattohov

A  200,
    1M eV

^{Q  A}  ^{  } ^{ 200 M eV}
ekanligini topish oson. Demak, yadro bo‘linishida har bir nuklonga to‘g‘ri keladigan bog‘lanish energiyasi 1 MeV ga ortar va ajralib chiqadigan umumiy enregiya nihoyatda katta, ya’ni 200 MeV tartibda bo‘lar ekan. Uran ²³⁸U yadrosining bo‘linishida ajralib chiqadigan energiyani bevosita o‘lchash natijalari biz keltirgan

92
mulohazalarning to‘g‘ri ekanligini tasdiqladi. ^{238U da}
A  238,

    0,8 M eV
bo‘lganligi uchun bu energiya (37.4) formulaga

^asosan  200M eV ^{qiymatni beradi.}
Demak, og‘ir yadroning tinchlikdagi massasi bo‘linish tufayli hosil bo‘ladigan parchalarning tinchlikdagi massalari yig‘indisidan katta bo‘lsa, tinchlikdagi massaning kamayishiga ekvivalent bo‘lgan energiya ajralishi ro‘y beradi. Bunda to‘liq massa o‘zgarishsiz saqlanadi, chunki katta tezlik bilan harakatlanayotgan parchalarning massalari ularning tinchlikdagi massalaridan katta. Bu esa og‘ir yadrolarning bo‘linishiga olib keladi.

2. 
   Bo‘linish paytida ajralib chiqqan energiyaning katta yoki asosiy qismi parchalarning kinetik energiyalari bo‘ladi. Bir-biridan yadro kuchlarining ta’sir radiusidan anchagina katta bo‘lgan r da turgan parchalarning o‘zaro ta’sir potensial energiyasini
   

_{U =} Z₁Z ₂e²

4₀r
(37.5)

deb yozish mumkin, bunda Z₁e va Z₂e — parchalarning elektr
zaryadlari. Bo‘linish tamom bo‘lgan vaqtda ^{r = R1  R2  2R,} bu
yerda R₁ va R₂ — parchalarning radiuslari, ular ^{R1  R2  R }
1, 4  10^15 A^{1/ 3}, ^{formula asosida topiladi. Uranning bo‘linishi uchun}
Z₁=Z₂= 92/2 = 46 va A₁=A₂= 238/2=119 deb hisoblab, u uchun
183

^{U  220 M eV} ekanligini aniqlash mumkin. Energiyaning saqlanish qonuniga asosan parchalarning potensial energiyasi ularning kinetik energiyasiga aylanadi va ular turli tomonlarga katta tezliklar bilan uchib ketadilar.

3. 
   Bo‘linish natijasida hosil bo‘lgan parchalar -radioaktiv
   

bo‘lib, o‘zlaridan neytron chiqaradilar. Bu xossani tushunish uchun quyidagi jadvalga murojaat qilamiz:

Yadro	16 O 8	108 Ag 47	137 Ba 56	238 U 92
N Z	1	1,3	1,45	1,6

Bundan shu narsa ko‘rinadiki, bo‘linish parchalari hosil bo‘layotgan vaqtda, ular N/Z=1,6 bo‘lgan uran yadrosining bo‘linishi natijasida yuzaga kelganliklari uchun, ulardagi neytronlar soni protonlarga qaraganda haddan tashqari ko‘p bo‘ladi. Bunday yadrolar esa, bizga ma’lumki, - yemirilishga duchor bo‘ladi. Parchalar uzoq davom etuvchi radioaktiv zanjir orqali turg‘un

92
^{yadrolarga aylanadilar. Masalan, 236}U ^{bo‘linganda ksenon}

54
¹⁴⁰ Xe^{hosil bo‘ladi. Ushbu yadroning turg‘un izotoplarining massa} soni 124 bilan 136 orasida o‘zgaradi. Shu tufayli ¹⁴⁰Xe izotopida uning turg‘un izotoplariga nisbatan 4 ta ortiqcha elektroni bo‘lganligi uchun, ular bu yadroni - yemirilishga olib keladi va quyidagi radioaktiv yemirilishlar zanjiri yuzaga keladi:

140 _Xe
6s 140
66s
140
12,8 kun
140
40 soat
140

_{54 6} 
₅₅Cs 
₅₆ Ba 
₅₇ L a 
₅₈Ce

184
(turg‘un yadro)

116. 
     rasm.
     

Shunday qilib, bo‘linish energiyasining bir qismi - yemirilish energiyasi shaklida ham ajralarkan.

Atom yadrosining bo‘linish jarayonini yadroning suyuqlik tomchi modeli asosida tushuntirish mumkin. Unga muvofiq, od-diy holatdagi yadro tinch holatda bo‘lib, shar yoki unga yaqin shaklga ega bo‘ladi (117-a rasm). Ortiqcha neytronni yutib, yadro uyg‘onadi va deformatsiyalanib cho‘zilganroq shaklga kela boshlaydi (117- b rasm).

Bunda yadro zichligining kattaligi tufayli yadroning hajmi o‘zgarmaydi, sirti va sirt energiyasi esa ortadi. Bu bilan bir vaqtda uning elektrostatik energiyasi kamayadi. Yadro — zaryadlangan tomchi neytron yutganda tebranma harakatga keladi: goh cho‘ziladi, goh siqiladi. Kichik deformatsiyalarda (117-d rasm) yadro — tomchidagi sirt taranglik kuchlari deformatsiyaning kritik qiymatiga yetishiga yo‘l qo‘ymaydi. Ammo bir xil ishorali zaryadlarning elektrostatik itarishish kuchlari sirt taranglik kuchlariga nisbatan ortib boradi va yadro deformatsiyasi o‘zining kritik qiymatiga yetadi (117-e rasm). Yanada kuchliroq cho‘zilgan yadro ikkita parchaga bo‘linib ketadi (117-f rasm). Kulon itarishish kuchlari ta’sirida bu qismlar yoki parchalar yorug‘lik tezligining 1/30 qismiga teng tezlik bilan uchib ketadi.
Bo‘linish jarayoni amalga oshishi uchun og‘ir yadroning uyg‘onishi yetarli bo‘lishi zarurdir, aks holda yadroning tebranish amplitudalari kichik bo‘ladi va sirt taranglik kuchlari yadroning bo‘laklarga bo‘linishiga yo‘l qo‘ymaydi. Og‘ir yadroni bo‘lak (parcha)larga bo‘lish uchun kerak bo‘ladigan minimal energiya aktivatsiya energiyasi yoki bo‘linish bo‘sag‘asi deyiladi. Og‘ir yadrolarning aktivasiya energiyasi 5,5—6,5 MeV oralig‘ida bo‘ladi.
Yadroning suyuqlik tomchi modeli asosida hisoblashlar shuni ko‘rsatadiki, Z ²/_A > 18 tengsizlik bo‘linishning energetik qulaylik sharti ekan. Z ²/_A kattalik bo‘linish parametri deyiladi. Yuqoridagi

47
^{tengsizlik 108} Ag ^{kumush yadrosidan boshlab bajariladi. Ammo} aktivatsiya energiyasining mavjudligi tufayli yuqoridagi shart bo‘linish parametrining kattaroq qiymatlaridan boshlab bajarilarkan.
Bo‘linish parametrining Z ²/_A  49 qiymatlarida esa umuman yadrolar mavjud bo‘lmaydi, chunki ularning barchasi spontan bo‘linish jarayoniga duchor bo‘ladilar. Shu tufayli bu tengsizlikni

bo‘linish parametrining kritik qiymati deyiladi.

Yadro bo‘linishidagi asosiy hodisa bo‘linish jarayonida ikki- uchta neytron chiqarilishidir. Xuddi shu tufayli yadro ichidagi energiyadan amalda foydalanish imkoni tug‘iladi. Bu neytronlarni bo‘linish neytronlari yoki ikkilamchi neytronlar deyiladi. Ular ham bo‘linish energiyasining bir qismini o‘zi bilan olib ketadi. Odatda, yadro massalari teng bo‘lgan parchalarga bo‘linmaydi.

92
Mana shu hodisa bo‘linish asimmetriyasi deyiladi. Uran ²³⁶U
yadrosining bo‘linish jarayoni bilan tanishaylik. Bu yadro uran


185

92
²³⁵U ^{izotopi o‘ziga neytron yutish tufayli hosil bo‘lib, so‘ngra} yengil (A_e, Z_e ) va og‘ir (A₀, Z₀) parchalarga bo‘linadi:

92 92
235 _{U+ n } 236 _U
 (A_e, Z_e
)+ (A₀ ,Z ₀ ).

92
^{Bo‘linayotgan 236}U ^{yadroda 144 ta neytron bor. Bu yadroning} ikkita — birinchisida 82 ta, ikkinchisida 50 ta neytroni bo‘lgan nuklon qobig‘ini to‘ldirish uchun yetarlidir. Og‘ir parchada 82 ta
neytrondan tashkil topgan nuklon qobiq to‘lsa, yengil parchada
esa 50 ta neytroni bo‘lgan nuklon qobiq to‘ladi. Qolgan 144— (82+50)=12 ta neytron esa 6 tadan har bir parchaga taqsimlansa, mos ravishda og‘ir va yengil parchalarda 88; 56 tadan neytron

92
^{bo‘ladi. Uran 236}U ^{uchun xos bo‘lgan proton va neytronlar} orasidagi munosabatni parchalarda ham saqlab qolinsa, og‘ir parcha 54—56 ta, yengil parcha esa 36—38 ta protonga ega bo‘lishi kerak.

^{Og‘ir parcha} A₀  142  144
massa soniga ega bo‘lsa, yengil parcha