|
6.1. Tezlatkichlarning radioizotoplar ishlab chiqishda qo’llanilishi
Radioaktiv izotoplarning asosiy qismi reaktorlar va siklotron tezlatkichlari yordamida olinadi. Reaktorlar yordamida ko’p miqdordagi radionuklidlarni olish imkoniyati bor. Lekin shunday radionuklidlar borki, ularni faqatgina tezlatkichlar yordamida olish mumkin. Tezlatkichlar ichida radionuklidlarni olishda, asosan tsiklotron qurilmasi ishlatiladi. Bunga asosiy sabab tezlashtirilgan zarracha energiyasining keng soha oraliqlarida o’zgartirish mumkinligi va tok kuchining katta qiymatlarida bo’lishligidir. Hozirgi davrga kelib, taxminan 1700 ga yaqin radionuklidlar olindi. Ulardan 90 taga yaqini tabiatda uchraydi. Qolganlari esa sun’iy yo’l bilan hosil qilinadi. 1700 ta radionuklidlardan faqatgina 200 taga yaqinini amalda ishlatish imkonyati bor. Buni, ko’pchilik radionuklidlarning yarim yemirilish davrining kichik bo’lishligi bilan izohlash mumkin. Izotoplardan foydalanishning ehtimolligi juda kichik, sababi ularni mahsulot ko’rinishiga kelturguncha ketgan vaqt oraligida izotop o’zining aktivligini tez kamaytirib boradi va yaroqsiz holatiga kelib qoladi. Radionuklidlarning ko’pchiligi reaktorlarda elementlarni kuchli issiq neytronlar oqimi bilan nurlantirish orqali olinadi. Nurlantirish jarayonida asosan (n,γ) reaksiyasi yuz beradi. Bu reaktsiyaning kesim kattaligi juda ko’p elementlar uchun katta qiymatga ega. Bu o’z navbatida radionuklidlarni olishga keng yo’l ochib beradi.
XULOSA
Zarra bilan yadro yoki yadro bilan yadro yadroviy kuch ta’sir radiusi 10-13 sm qadar yaqinlashib o’zaro ta’sirlashishi natijasida yadroda turli o’zgarish yoki yadro zarralarining qayta taqsimlanishi mumkin. Yadroviy reaksiya deb ataladigan bunday jarayonda yadro uyg’onadi yoki yangi zarralar hosil bo’ladi.
Yadroviy reaktsiyani hosil qilish uchun yadrolarni katta energiyali zarralar yoki yadrolar bilan bombardimon qilish kerak. Bunday yuqori energiyali zarralar radiaktiv yemirilishda hosil bo’ladi.
Yadro va elementar zarralar xususiyatlarini keng o’rganish uchun yuqori energiyagacha tezlatib beruvchi tezlatkichlar yaratilishi juda muxim hisoblanadi.
Yadro tuzulishini o’rganish, yadro reaksiyalarini amalga oshirish hamda elementar zarralar xususiyatlarini aniqlash va boshqa ko’plab muammolarni hal qilishlik uchun yuqori energiyagacha tezlashtirilgan katta oqimdagi zarralar dastasi talab etiladi.
Talab etilgan yuqori energiyagacha tezlashtirilgan katta oqimdagi zarralar dastasi umumiy olganda tezlatkichlar nomli qurulmalar yordamida olinmoqda.
Tezlatkichlar 1930-yillardan boshlab qurila boshlandi. Dastlabki tezlatkichlar energiyalari MeV bo’lsa, hozirgi vaqtda bir necha GeV energiyagacha yetkazildi. Zaryadli zarralarni tezlatish odatda elektr maydonida yoki elektr va magnit maydonlar bilan birgalikda amalga oshiriladi.
Tezlatkichlar tezlashtiruvchi maydon turiga qarab zarralar oqimini fokuslashi, tezlashtirilayotgan zarralar xili, erishgan energiyalariga ko’ra turlicha nomlar bilan ataladilar.
To’g’ri ta’sirli tezlatkichlar zarra maydonidan o’tishda bir marotaba energiyasini oshirsa, ko’p karrali ta’sirli tezlatkichlarda esa shu maydondan zarra bir necha marotaba energiya orttirmasi oladilar. Yuqori voltli tezlatkichda energiya orttirmasi potensiallar ayirmasiga to’g’ri kelsa, induksiyali tezlatkichda magnit oqimi o’zgarishiga mos keluvchi uyurma elektr maydoni, rezonans tezlatkichlarda esa yuqori chastotali o’zgaruvchi elektr maydoni kattaliklariga mos keladi. Chiziqli tezlatkichlarda zarralar to’g’ri chiziq bo’ylab harakatlansa, siklik tezlatkichlarda aylana yoki spiralsimon harakatlanadilar.
Uzluksiz oqimli tezlatkichlar zarralar oqimi o’zgarmas bo’lsa, impulslarida esa zarra dastasi ma’lum vaqt oralig’ida tezlashtiriladi.
Odatda tezlashtirilgan zarralar qo’zg’almas nishonga yo’naltiriladi. Qarama – qarshi oqimda tezlashtirilganda o’zaro massalar teng ma’lum impulsga ega bo’lgan zarralar bir birlariga qarama – qarshi yo’nalishda ta’sirlashadilar.
Barcha tezlatkichlarda zarralarni tezlatish jarayonida fokuslab turishlik lozim. Ko’ndalang radial va vertikal tekislik bo’yicha fokuslash magnit maydonining radius bo’yicha kamayib borishi bilan amalga oshiriladi.
Rezonans tezlatkichlarda zarralar oqimi bo’ylama yo’nalish bo’yicha ya’ni, zarralr aylanish chastotasi bilan tezlashtiruvchi elektr maydoni chastotalarining rezonansini ta’minlash elektr maydon chastotasini yoki magnit maydonni vaqt bo’yicha o’zgarishlik bilan amalga oshiriladi.
Tezlatkichlarda zarralar energiyasi va zarralar oqimi intensivligi muhim xususiyati hisoblanadi. Intensivligini oqim tok kuchi I=qN bilan ifodalanadi.
Siklik tezlatkichlarda tezlashtiriladigan zarralar tezlashtiruvchi maydonga takror – takror kiritilib, energiyasi oshirilib boriladi.
Tezlatkichlar turlari va ular uchun zarralarni tanlash
Tezlatkichlar shartli ravishda quyidagi turlarga bo’linadi:
1. Bevosita ta’sir ostida ishlaydigan tezlatkichlar
2. Chiziqli tezlatkichlar
3. Siklik tezlatkichlar
4. Kallayderlar
Bevosita ta’sir ostida ishlaydigan tezlatkichlar – elektr maydon ta’sirida zarralani bevosita tezlatadigan tezlatkichlar hisoblanadi.
Chiziqli tezlatkichlar – tezlatilgan zarralarni traektoriyasi to’g’ri chiziqdan iborat bo’lgan tezlatkichlar
Siklik tezlatkichlar - tezlatilgan zarralarni traektoriyasi aylana shaklidan iborat bo’lgan tezlatkichlar hisoblanadi.
Tezlatkichlarda qanday zarralarni tanlash mumkin?
Tezlatkichlar zarralarini tanlashda zarraning yashash vaqti hisobga olinadi. Bunday zarralar sirasiga elektronlar, pratonlar, antipratonlar va og’ir zarralar (og’ir yadrolar) kirishi mumkin. Bulardan kichik energiyalarda ma’lum maqsadlarda foydalaniladi.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
