Fizika-texnika

Yadro fizikasi fanining rivojlanishi

Yadro fizikasi - atom yadrosining tuzilishi, xususiyatlari va yadro ichida yuz beradigan jarayonlarni o‘rganuvchi fandir.
XIX asr oxirlariga qadar atom tuzilishi haqida hech narsa ma’lum emas edi. 1896-yilda A.Bekkerel radioaktivlikni kashf etdi. Radioaktiv nurlanishlarning fotoplastinkaga ta’sir etishini va ionlashish xususiyatlarini aniqladi. Ikki yildan so‘ng R Kyuri va M. Skladovskaya Kyurilar uran tuzlarining ham radioaktivlik xususiyatiga ega ekanligini aniqladilar. Radioaktivlik yemirilish vaqtida uch xil nurlanish vujudga kelishi va nurlanish intensivligi tashqi ta’sirlarga (temperatura, elektromagnit maydon ta’siri, deformatsiya) bog‘liq emasligini aniqladilar.
1900-yili Kyuri, E.Rezerford, F.Soddilar radioaktiv namunalardan chiquvchi α-nur ikki marta ionlashgan geliy atomi, ( β-nur tez elektronlar oqimi, γ-esa qisqa elektromagnit to‘lqin ekanligini aniqladilar (1-rasm). Bu radioaktivlik hodisalarini atom, molekulalarda bo‘ladigan jarayonlar deb tushuntirib bo‘lmaydi, balki yangi bir soha-yadroda deyishlikni taqozo etadi. Yadroning ichki energiyalaridan foydalanishning yana bir turi - yengil yadrolar qo'shilishi (sintez) reaksiyalari, ya’ni termoyadro reaksiyasi hisoblanadi.
Hozirgi vaqtda termoyadro reaksiyasini boshqarish eng aktual muammo bo`lib, bu muammo hal etilsa, insoniyatning energiyaga bo`lgan ehtiyoji to`la qondirilgan bo`lar edi. Yadro fizikasi tez rivojlanib borayotgan sohadir. Ayniqsa, keyingi yillarda texnika taraqqiyoti ko‘p yo‘nalishlar bo‘yicha ilmiy izlanishlar olib borish, bu bilan barcha elementlar yadrolarining kvant xususiyatlarini aniqlash imkoniyatini beradi.

1-rasm. Soddi qonuni
J.J.Tomson 1897-yil 29-aprelda elektronni kashf etdi. 1904-yilda esa o‘zining atom modelini tavsiya etdi. Unga ko‘ra, atom o`lchami R = 10<sup>-8</sup> sm bo`lgan shar, bunda musbat zaryad va massasi tekis taqsimlangan, elektron ma`lum konfiguratsiya bilan joylashib, Kulon qonuni bo‘yicha alohida bo`laklari bilan ta’sirlashib turadi. Elektron atomda ma`lum muvozanat holatda bo`lib, agar u muvozanatdan siljisa, kvazielastik kuchlar elektronni muvozanat holat atrofida tebranishga majbur etadi va nurlanish yuzaga keladi.
Atomdagi musbat va manfiy zatyadlarning taqsimlanish xarakterini o‘rganish maqsadida E.Rezerford va uning xodimlari α -zarrachalaming moddalarda sochilishini o‘rgandilar. Tajriba natijasida α-zarralar o‘zlarining dastlabki yo‘nalishini turli burchak ostida o‘zgartirgan. Ba’zilari juda katta (deyarli 180° gacha) burchakka sochilgan. Olingan natijalarga asoslanib, Rezerford atom ichida juda kichik hajmga to‘plangan va katta massaga tegishli kuchli musbat elektr maydon (yadro) mavjud bo`lgandagina α-zarralar shunday katta burchakka sochilishi mumkin, degan xulosaga keladi va 1911-yilda o‘zining sayyoraviy modelini yaratdi. Bu modelga ko‘ra, elektronlar yadro atrofida joylashadi. Elektronlar soni esa shundayki, ularning yig‘indi manfiy zaryadi yadroning musbat zaryadini neytrallab turadi.
Atomning bunday sayyoraviy modeliga ko‘ra, uning deyarli butun massasi kattaligi (o'lchami) taxminan 10^-12 sm ga teng bo‘lgan atomning markazi - yadrosida to‘plangan.