Yadro bog’lanish energiyasining bir nuklonga mos keluvchi qiymati ning
massa son A ga bog’liqligini harakterlovchi grafik (rasm) ga nazar tashlasak, faqat
480
Demak, reaksiya ekzotermik va unda qatnashayotgan har bir nuklonga to’g’ri
keluvchi energiya
3, 5 MeV ga teng. Takkoslash maksadida U
235
ning
bo’linishida ajraladigan energiyaning bitta nuklonga mos keluvchi ulushi 0, 85
MeV ligini eslaylik.
Yadrolar sintezi amalga oshishi uchun ular bir-biri bilan yadroviy
kuchlarning ta’siri seziladigan masofa (r 10
-15
m) gacha yaqinnlashishi kerak.
Lekin yadrolarning bu darajada yaqinlashishiga kulon itarish kuchlari tufayli ular
orasida vujudga keladigan potensial to’siq qarshilik ko’rsatadi. Bu to’siqni engish
uchun N
2
va N
3
ning sintez reaksiyasida yadrolar
МэВ
Ж
r
е
7
,
0
15
10
2
12
10
85
,
8
14
,
3
4
2
)
19
10
6
,
1
(
0
4
2
(29.23)
energiyaga ega bo’lishi kerak. Demak, to’qnashayotgan yadrolarning har birini
kinetik energiyasi 0, 35 MeV bo’lsa, yadroviy sintez reaksiyasi amalga oshadi. U
holda yadrolar sintezi issiqlik harakatining energiyasi (ya’ni 3kT/2) tufayli sodir
bo’lishi uchun yadrolarni kanady temperaturagacha qizdirish lozim? – degan
savolga javob topaylik. Hisoblardan ko’rinishicha, bu temperatura 2·10
9
K bo’lishi
kerak. Mazkur temperaturani amalda hosil qilib bo’lmaydi. Lekin bunchalik yuqori
temperaturaga xojat ham bo’lmasa kerak. Bu fikr quyidagi ikki sababga asoslanadi:
1) ixtiyoriy T temperaturadagi gaz molekulalari tezliklarining qiymati Maksvell
taqsimotiga buysunadi. Shu sababli Maksvell taqsimotini harkterlovchi grafikning
“dumi” ga mos keluvchi tezliklar bilan harakatlanadigan yadrolar issiqlik harakat
energiyasining qiymati 3kT/2 dan ancha katta bo’ladi;
2) tunnel effekt tufayli yadrolar birikishi uchun lozim bo’ladigan kinetik
energiyaning qiymati kulon to’sig’i balandligidan kichik ham bo’lishi mumkin.
Shuning uchun N
2
va N
3
yadrolarining 10
7
K temperaturada yana ham yetarlicha
intensiv birikishi kuzatiladi.
Yadrolar sintezi yuqori temperaturalarda sodir
bo’lganligi uchun u termoyadroviy reaksiya deb ataladi. Bu kadar yuqori
temperatura yulduzlarda, jumladan, Kuyoshda mavjud. Kuyosh nurlanishining
spektrini o’rganish asosida yulduzlar tarkibi, asosan, vodorod va geliydan hamda
481
ozgina miqdordagi ( 1% cha) uglerod, azot va kisloroddan iborat, degan xulosaga
kelingan. Kuyosh energiyasi uning tarkibidagi yadrolarning sintezi, ya’ni
termoyadroviy reaksiyalar tufayli ajraladi. Bu reaksiyalarning variantlaridan biri
prton – proton (pp) siklidir. Mazkur sikldagi birinchi reaksiyada ikki proton
birikib, deytonni hosil qiladi:
N
1
+ N
1
N
2
+ e
+
+ (29.24a).
Ikkinchi bosqichda
N
2
+ N
1
+ Ne
3
(29.24b)
reaksiya amalga oshadi. Shundan sung
Ne
3
+ Ne
3
Ne
4
+ 2N
1
(29.24v)
reaksiyada geliy yadrosi va ikkinchi prton hosil bo’ladi. bundan tashqari siklning
birinchi bosqichidagi С
12
yadrosi ham vujudga keladi. U yana yangi siklni
boshlaydi. Boshqacha qilib aytganda, С
12
yadrosi uglerod siklida “yadroviy
katalizator” vazifasini o’taydi. Shuni ham qayd kilmoq lozimki, uglerod sikli pp –
siklga nisbatan yuqoriroq temperaturalarda o’tadi. Zamonaviy tasavvurlarga
asosan, Kuyosh energiyasining manbai asosan rr-sikldir.
I. E. Tamm va uning xodimlari 1950 yilda plazmani magnit maydon
yordamida izolyatsiyalash mumkin, degan fikrni ilgari surdilar. Bu fikrga asoslanib
bir talay qurilmalar yasalgan. Ular ichida sovet olimlari yasagan va “Tokamak”
nomi bilan yurgiziladigan qurilmalar e’tiborga loyiq. “Tokamak” lar yordamida
xalqaro hamkorlik asosida boshqariladigan termoyadroviy reaksiyani amalga
oshirish bo’yicha izlanishlar ham olib borilmoqda.
Yadro fizikasi o’zining navqironligiga qaramay talaygina yutuqlarga
erishdiki, ular fan-texnika va sanoatning ko’pgina sohalarida qo’llanilmoqda.
Shularning ba’zilari haqida to’xtalib o’taylik.
1. Yadroviy energetika haqida. Yadroviy energiya Xirosima va Nagasaki
fojialaridan so’ng keng jamoatchilikka ayon bo’ldi. Yadroviy energiyadan tinchlik
maqsadlarida foydalanish 1954 - yil iyulda birinchi atom elektrostansiyani ishga
tushirish bilan boshlandi.
