Bajardi: “Fizika” yo’nalishi 19. 11-guruh talabasi Karimova Nilufar Ilmiy rahbar

Kurs ishining dolzarbligi. Elementar zarrachalar o'z - o'zidan emissiyasi qodir materiallar kashf qilingandan so'ng (radio emissiya parchalanish natijasida), ularning xususiyatlarini o'rganishga boshladi. Shuni inobatga olgan holda mavzuning dolzarbligi kelib chiqadi.
Kurs ishining maqsad va vazifalari.
Ushbu kurs ishida oldinga qo’yilgan maqsad va vazifalari Yadro bo’linish reaksiyasini, neytron ta’sirida uran izotopining bo’linishini, zanjir reaksiyasini amalga oshirish, Alfa va Gamma nurlari, Yadro nurlanishni, Ionizatsiya energiya yo‘qotish. Og‘ir zaryadli zarralarning muhit bilan ta’sirlashuvi. Bete – Blox formulasini o’rganishdan iboratdir.
Kurs ishining yangiligi va amaliy ahamiyati. Kurs ishi referativ-uslubiy xarakterga ega bo’lgani uchun ilmiy yangilik qilinmagan. Mavzuga oid bir nechta adabiyotlardan ma’lumotlarni to’plash tahlil qilish va misollarga tatbiq qilishdan iborat.
Kurs ishining uslubiyati. Kurs ishi nazariy xarakterga ega bo’lib, olingan natijalar boshqa adabiyotlar bilan taqqoslanib mavzuga oid formulalar keltirilgan.
Kurs ishi tarkibi: Kirish, birinchi va ikkinchi boblar, yakuniy xulosa, eng so’ngida esa foydalanilgan adabiyotlar ro`yxati.


I.BOB
YADRONING BO’LINISH REAKSIYASI
Yadroning bo‘linish tarixi E.Fermi va uning izdoshlarining 1934-yilda uran yadrosini neytronlar bilan bo’lbardimon qilish bo‘yicha o’tkazgan tajribalaridan boshlanadi. Ular zaryadsiz neytron uchun kulon to‘sig‘i yo‘qligi sababli og‘ir yadrolami neytron bilan bo’lbardimon qilib nishon yadroni neytronlar bilan boyitish bu yadrolar o‘z navbatida radioaktiv bo’lib, b - yemirilish bilan zaiyadini bittaga oshirishi, shu yo‘l bilan davriy sistemada uran elementidan keyin joylashgan transuran elementlarini hosil qilish maqsad qilib qo‘yilgan edi. Haqiqatda esa, ular bo‘linish parchalarini (yarim yemirilish davrlari: = 13 min., = 90 min.) kuzatdilar.
1.1Yadro bo‘linish reaksiyasi
Ko‘p yillik muntazam izlanishlar olib borib 1939-yilda O.Gan (1879 — 1968), Lize Meytner (1878 — 1968) va Shtrassman (1902 — 1980) E.Fermi tajribalarini takrorlab, bunday reaksiya natijasida boshlang‘ich yadro o‘zidan ancha yengil elementlarga parchalanishini ko‘rsatdilar.
I.Kyuri va RSavich (1909-y.t.) yuqoridagi reaksiyalarda radioaktiv lantanning, O.Gan va Shtrassmanlar radioaktiv bariy elementining hosil bo’lishini aniqladilar.
Bu tajriba natijalarini tahlil qilib, 1939-yiIda Meytner va O.Frish (1904 — 1979) neytronlar ta’siri dauran yadrosi ikki bo’lakka ajralishi kerak, degan fikrga keldilar. Bu fikr keyinchalik tasdiqlandi va bu jarayon yadroning bo’linishi degan nomni oldi.
L.Meytner va Frishlar yadro bo’linishini tomchi modeliga ko‘ra, tushuntirishga harakat qildilar. 1939-yiIda N.Bor, D.Uiler (1911) bulardan mustaqil Ya.I.Frenkel (1894— 1952) yadro bo’linish mexanizmini tomchi modeli asosida tushuntirib berdilar.
Nishon yadro neytron ta’sirida uyg‘ongan holatga o’tadi va yadro suyuqlik tomchisida kuchli tebranishlar yuzaga keladi. Bunday tebranishlar yadrodagi zaryadlangan protonlar o‘rtasidagi kulon itarishish kuchlari bilan yadroni barqaror holatga qaytaruvchi sirt taranglik kuchlari tufayli vujudga keladi. Darhaqiqat, yadrodagi nuklonlaming harakatlari natijasida, ayniqsa, ular tashqaridan neytron yutish yo‘li bilan energiya olganida yadro - tomchining shakli o‘zgaradi. Tomchi tebranish natijasida shar, ellipsoid yoki boshqa murakkab shaklga kiradi.
Agar uyg‘onish energiyasi sirt taranglik energiyasini yengishga yetarli bo‘lmasa, ellipsoid shaklini olgan yadro yana sferik shakliga qaytadi. Lekin, agar yadro uyg‘onish energiyasi yetarli darajada katta bo’lsa, yadro shakli tebranish natijasida gantel shaklini olishi va u dastlabki shakliga qaytmasligi mumkin, chunki gantel uchlarida to’plangan protonlarning o’zaro elektrostatik itarilish kulon energiyasi yadro tomchisini uzilishiga olib keladi, gantel bo’laklaridagi sirt kuchlari ham bo’linishga moyil bo’ladi.
Tomchi modeliga ko‘ra, yadro bo’linish shartini qarab chiqaylik. Yadro bogTanish energiyasi uchun Veyszekker formulasidan yadro bogTanish energiyasi:


(1.1.1)

Yadro shakli o‘zgarganda bu formuladagi sirt taranglik energiyasi va protonlarning kulon ta’sir energiyasi o‘zgaradi. Sirt taranglik kuchi yadro shaklini sferik holiga qaytarishga intilsa, protonlaming kulon ta’sir energiyasi yadrodagi protonlar orasidagi masofani ortishiga, ya’ni deformatsiyalanishiga sabab bo’ladi. Demak, yadroning bo’linishi shu ikki xil energiya yig’ndisiga bog’liq.

Berilgan hajm uchun shar shakli eng kichik sirtga ega. Shuning uchun yadro a shakldan b shaklga o‘tganda uning sirti ortadi va demak, sirt taranglik energiyasi ortadi. Protonlar orasidagi o‘rtacha masofa ortgani uchun kulon ta’sir energiyasi kamayadi. Yadroga tashqaridan berilgan uyg‘onish energiyasi yetarli bo’lmasa, ma’lum vaqtdan so‘ngyadro siqiladi va kamayib ortadi, natijada yadroda tebranishlar hosil bo‘Iadi. Yadroning uyg‘onish energiyasi yetarlicha katta bo‘lsa, sirt taranglik kuchi protonlarning kulon ta’sir energiyasini yengishga yetarli bo‘lmaganidan yadro shakli gantel shaklini olishi mumkin. Bu holda yadrodagi protonlar gantel uchlarida to‘planadi va endi sirt taranglik energiyasi gantel uchlarida to’plangan yadro suyuqlik m ateriyasining sferik shaklini olishga «yordamlashadi». Natijada yadro ikki bo‘lakka ajraladi. Kulon itarilish energiyasi ning sirt taranglik ga nisbati yadro bo‘lina olish qobiliyatining o’lchami bo‘lib,xizmat qiladi. yadroning zaryadi ga esa A massa soniga proporsional bo’lganligidan:


(1.1.2)

Bu formulada turli yadrolar uchun o‘zgaruvchan ko‘paytmadir. ortib borishi bilan yadroning bo’linishi osonlashadi. Shuning uchun ni bo’linish param etri deb ataladi.

Deformatsiyalanmagan yadrolar uchun yadro to’la energiyasini, (1.1.1) ifodani quyidagicha yozamiz:


(1.1.3)

Bu yerda sirt taranglik energiyasi bilan protonlarning kulon energiyasidan tashqari hamma boshqa energiyalar yigindisi E' bilan belgilandi. Agar yadro birmuncha deformatsiyalansa, sirt taranglik energiyasi ortadi va kulon ta’siri energiyasi bir muncha kamayadi, E' energiya o‘zgarmay qolaveradi.

Shuning uchun yadro energiyasining o’zgarishi energiyalaming o‘zgarishiga bog’liq:


(1.1.4)

Agar , ya’ni bo’lsa, yadro o‘z holatiga qaytadi, bo’lsa, deformatsiya orta boradi, yadro bo’linadi. kritik holdir. h < 1 da yadro bo’linmaydi, h = 1 da kritik holat, h > 1 da yadro so‘zsiz bo’linadi.

Agar yadro tekis zaryadlangan ellipsoid deb qaralsa, bo’linish parametri:


(1.1.5)

Kritik hol uchun h = 1 deb, bo’linish parametrini hisoblasak (1.1.2), (1.1.5) ifodalardan

Bu yerda sm, ,

Demak, kritik hol yaqinlashganda yadro o‘z-o‘zidan bo’linib ketadi. Yadro bo’linish parametri bo‘lganda u asosiy holatda ham bir onda spontan bo’linadi.
Demak, yadrolar uchun Z ning maksimal qiymatini dan keltirib chiqarish mumkin. U taxminan 110 ga teng. Shuni ham aytish lozimki, tomchi modeli hamma tajriba natijalarini to ia tushuntirib bera olmaydi. Masalan, yadroning bo’linish parametri ning o‘zgarashiga qarab monoton o‘zgaravermaydi, bo’linish yadrodagi nuklonlaming toqjuftligiga bogiiq, keyingi vaqtlarda izomer holatdan bo’linishlar kashf etildi. Bulaming hammasi yadrodagi qobiqlarni nuklonlar bilan toidirilish tartibini, ya’ni yadro qobiq modelini e’tiborga olishni talab etadi.
Yadro energiyasi va deformatsiyalari orasidagi munosabatdan bo’linish xususiyatlarini tushuntirish mumkin.
Yadro energiyasi kichik r larda ortaboradi, maksimumga erishadi va da yana kamayadi. Uyg‘ongan yadro energiyasi bilan dagi bo’lakchalar energiyasi , orasidagi farq reaksiya energiyasini beradi:

- aktivatsiya energiyasi deyiladi.
Yadro bo’linishi uchun tashqaridan aktivatsiya energiyasidan kam boim agan uyg‘onish energiyasi ni berish kerak, natijada energiya ajraladi. Bo’linishda ajralib chiquvchi energiya . ga teng.