|
2.2-rasm. Deytron a) spinlari bir o ‘qqa joylashganda nuklonlar ta’sirlashadi; b)
ta’sirlashmaydi.
Boshqacha qilib aytsak, n uklonlar orasidagi ta ’sirlashuv n u klo nlar
massalari orasidagi masofaga emas, balki b ir—
biriga nisbatan egallagan
oriyentatsiyalariga bogMiq ekan.
Shunday qilib, deytronning xususiyatlarini o ‘rganish yadro kuchlarining
qisqa m asofada ta ’sirlashuvini, spin y o ‘nalishiga bogMiqligini ham da
markaziy emas, balki tenzor xarakterga ega ekanligini ko‘rsatdi.
Nuklonlaming nuklonlardan turli energiyalarda sochilishini o ‘rganish ham
yadro kuchlarining ba’zi xususiyatlarini aniqlash imkonini beradi.
Ikki nuklonning bir-biridan sochilishi o ‘rganilganda ular spinlarining
o ‘zaro yo‘nalishi ham muhim ahamiyatga ega ekani m a’lum boMdi. 0 ‘zaro
ta’sirlashuvchi nuklonlaming spini parallel yoki antiparallel boMishi mumkin.
Spinlari parallel boMganda ko‘rilayotgan sistemaningtoMa spini h birliklarida
1 ga teng boMgani uchun, bu natijaviy spin yo‘nalishiga nisbatan ikki nuklon
spinlarining yo‘nalishi turlicha boMishi mumkin. Shuning uchun parallel
spinli nuklonlar ta’siri ta’sir kuchining markaziy boMmagan qism ini hosil
boMishiga sabab boMadi. Lekin nuklonlar spini antiparallel boMganda
sistemaning natijaviy spini nolga teng boMgani uchun ikki nuklon orasidagi
o ‘zaro ta’sir toMa markaziy kuchdan iborat boMadi.
Bir nuklon ikkinchisidan sochilganda ularning bir-biriga nisbatan harakati
orbital burchak moment bilan ham xarakterlanadi. Doira bo‘ylab harakat
qilayotgan zarraning burchak m omenti zarra impulsini aylana radiusiga
k o ‘paytm asi bilan aniqlanadi. B ir n u klon ik kinchisidan so ch ilib o ‘z
y o ‘nalishini o‘zgartirgan holda, orbital burchak m oment harakatdagi nuklon
impulsini urilish parametriga (ikki zarraning eng yaqinlashish m asofasiga)
ko ‘paytmasi bilan aniqlanadi.
Kvant fizikasida burchak moment juda muhim ahamiyatga ega. U ikki
asosiy shartni qanoatlantirishi kerak. Birinchidan, ikki nuklon spini parallel
bo‘lganda natijaviy spin birga teng boMib, orbital moment y o ‘nalishiga
nisbatan u faqat uch xil yo‘nalishga ega: orbital momentga parallel, tik yoki
antiparallel boMishi mumkin. ToMa spin bilan orbital momentning o ‘zaro
y o‘nalishiga bogMiq ravishda yadroviy o ‘zaro ta’sir kuchining ikkinchi
m arkaziy boMmagan qism i, spin-orbital o ‘zaro ta ’sir yuzaga keladi.
Ta’sirlashuvchi zarralarning spinlari antiparallel boMganda spin orbital o ‘zaro
ta’sir yuzaga kelmaydi.
Ikkinchidan, orbital moment kvantlangan boMib, u faqat h ga karrali Ih
qiymatlarni olishi mumkin. Bu yerdagi orbital moment kvant soni I = 0 ,1 ,
2, 3,... qiymatlarni qabul qilishi mumkin. Orbital momentning nolga teng
boMishi zarralarning markaziy to‘qnashishiga mos keladi.
Agar zarralar toMqin xususiyatga ega ekanligini e ’tiborga olsak, bunday
to ‘qnashishni bir toMqinning ikkinchisidan o ‘tishi bilan tushuntirish oson.
Shunday qilib, yuqori tartibli orbital momentlarga yuqori tezlikyoki energiya
mos keladi. Haqiqatan, agar klassik fizika nuktai nazaridan orbital momentni
m § d ga teng ekanini e’tiborga olsak ( d - urilish parametri), masalan, m & d
= \ h da zarralar bir-biriga ju da yaqin kelishi, ya’ni d kichik boMishi uchun
9
. katta boMishi kerak. Aksincha, zarraning tezligi yoki energiyasi qancha
kichik boMsa, m & r = 1 h m unosabatning bajarilishi uchun ularning
yaqinlashish masofasi d shuncha katta boMadi. Qisqa ta’sir radiusga ega
boMgan yadroviy o‘zaro ta’sir kuchi orqali sochilishi yuz berishi uchun orbital
m om ent birga teng boMganda zarraning energiyasi m a’lum m inim al
energiyadan katta boMishi kerak. Yuqori orbital momentlarda esa minimal
effektiv energiya qiymati ortadi. Odatda I = 0, 1, 2, 3... va h.k. orbital
momentga mos keluvchi toMqinlar s, p, d , f \ a h.k. harflar bilan belgilanadi.
Yuqori tartibli orbital momentlarga mos keluvchi toMqinlarning toMqin
uzunligi zarra energiyasining kvadrat ildiziga teskari mutanosib ravishda
kamayib boradi. Tajribada odatda nuklonlar oqimi ko‘p nuklonlardan iborat
boMgan nishonda sochilishi kuzatiladi. Nuklonlar oqimining energiyasi
ortganda sochilishda.S’toMqindan tashqari yuqori tartibli p, d va h.k. toMqinlar
ham qatnashadi. Natijada sochilish manzarasi murakkablashadi. Chunki har
bir toMqin uchun o ‘z sochilish tasviri xosdir. Masalan, s toMqin grafigi
laboratoriya koordinata sistemasida izotrop sochilishga xos boMgan to ‘g ‘ri
chiziqdan iborat boMsa (2.3-a-rasm), p va d to ‘lqinlar uchun sochilish
burchak taqsimotiga b) va d) grafiklarda ko'rsatilgan murakkab chiziqlarga
mos keladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
