Zarralar fizikasi

J ^ f f ' - l ) (
s0- s ) d s = B f ( e , z
);
0
111 2
S = —
. 
(3.8.18)
J1
1/2
В
yadro strukturasining yem irilishga ta ’siri o ‘zgarishiga k o ‘ra, 
yadrolarda tu rlicha b o ‘ladi. 
f \ ( s ,
z) ni hisoblash va tajribadan 
aniqlash ham m um kin. |M|2 esa ruxsat etilgan o ‘tish lar uchun birga 
va taqiqlangan o ‘tishlar uchun nolga yaqin b o ‘ladi. Shuning uchun
99

---

fT m
k o ‘paytm a ru x sat etilg an va taq iq la n g an o 'tis h la r uchun 
taxminan o‘zgarmas bo4lib, taqiqlangan o‘tishlar uchun ruxsat etilgan 
o ‘tishlarga qaraganda ancha katta boMishi kerak. 
fT m
k o ‘paytm a 
sekundlarda o ‘lchanadi va u o ‘ta ruxsat etilgan yengil yadrolarda 
kuzatiladigan beta-o‘tishlar uchun ~103 s ga teng. Mendeleyev davriy 
sistemasining o'rtasida joylashgan elem entlarda yuz beruvchi ruxsat 
etilgan beta-o‘tishlar uchun ~105 s lar bo4adi. Chunki bu yadrolarda 
neytron soni proton sonidan ko‘p va natijada so‘nggi neytron bilan 
proton egallagan energetik sathlarni bir-biridan farqlanadi. Shuning 
uchun boshlang'ich va oxirgi holat to ‘lqin funksiyalari bir-biridan
kuchliroq farqlanib m atritsa elem enti 
\M\2
birdan ancha k ichik 
bo‘ladi.
f r
bir necha tartibda o ‘zgarganligi uchun logarifm a qiym ati 
ishlatiladi. Bu 
f r
ko‘paytma yadro strukturasiga juda sezgir. Ruxsat 
etilgan yoki taqiqlangan o ctishlar elektron-antineytrino juftlarining olib 
octgan orbital momentlari bilan belgilanadi. 0 4 is h ruxsat etilgan 
I
= 
0, taqiqlangan / = 1 boMsa va h.k. Bu bilan 
f r
qiymati keskin otrib 
boradi. Bunday boMish sababini quyidagicha izohlash m um kin. 
M a’lumki klassik mexanika nuktai nazaridan elektron-antineytrino jufti 
yigindi impulsi 
P < h/R
boMgan / > 0 moment bilan yadrodan chiqishi 
mumkin emas, lekin kvant mexanikasi bu zarralar chiqishini katta 
taqiqlashlik bilan ruxsat etadi. Bir xil sharoitda / momentga ega boMgan 
zarralar juftining / = 0 boclgandagi chiqish ehtimolligi
r 
t
>\21
( o t
f
i x i 
(3.8.19)
hw
yerda 
R
- yadro radiusi. (3.8.19) dan kocrinib turibdiki, taqiqlash birga 
o'zgarganda 
f r
bir necha tartib oshadi.
Beta aktiv yadrolarning b-spektr shakli va yashash vaqti nurlanayotgan 
zarralar to6la harakat mikdori momentining kattaligiga juda bog‘liq. Ruxsat
etilgan p -o 4 ish lard a e -v ju fti to 4la momenti 0 yoki 1, bir karra
taqiqlanganda - 0, 1,2, ikki karra taqiqlanganda - 1, 2, 3 va h.k. Beta- 
o‘tishlarda juftlik o‘zgarishi e- 
v
laming orbital momentlariga ko'ra, (—l)"7
100

---

цй
long. I vii lioNilu yadrolam ing spinlari juftliklari o ‘zgarishi д 1 = 0, ±1 
l*o’ lib juftliklari o‘zgarmasa.
Ruxsat etilgan P -o‘tishlari tanlash qoidasi ham Fermi va Gamov-Tellor 
qoldalariga bo‘linadi.
I'ermi tanlash qoidasigako‘ra, spin, ju ftlik o ‘zgarishsiz д 1 = 0 (juftlik
o'/garishsiz), Gamov-Tellor tanlash qoidasiga ko‘ra, A 7 = 0,±1 (juftlik 
o'/gurishsiz), ya’ni ruxsat etilgan o‘tishlarda P “( P +) va n ( v ) laming 
spinlarining o‘zaro yo‘nalishi antiparallel yoki parallel bo‘lishi mumkin:
S / r + S v + l / r  
= 0 ;
S p- + 3 у +1р-
+ / v = 1 -
Birinchi holda p-zarra va antineytrino spini antiparallel А / = 0, 
yadroning momenti o‘zgarmaydi. Fermi tanlash qoidasiga mos keladi. 
Ikkinchi holda b-zarra va antineytrino spini parallel Д / = 1, nuklon 
spinining yo‘nalishi o ‘zgaradi, demak, yadroning to ‘la momenti ham
o‘zgaradi. A I = 0, ±1 - bu Gamov-Tellor qoidasiga mos keladi.
Beta-yemirilish ehtimolligi orbital kvant sonlar o‘zgarishiga bog‘liq. 
Masalan,
32P - ^ n S + J3~ + V
-y e m irilis h d a
f\P
- (
d 3/2 ),
-
( S V2
)
kvant sonlari bilan xarakterlanadi, spinlari o‘zgarishi 
A I
= 1, orbital 
kvant soni A / = 2. Bu yemirilishda 
A I
= 1, juftlik o‘zgarmaydi, ruxsat
etilgan o‘tish bo‘lishiga qaramasdan A / = 2 bo‘lganligi uchun lgft 
m
7,9 
juda ortib ketgan. Beta-yemirilishda izotopik spinlar bo‘yicha ham tanlash
qoidasini e ’tiborga olish lozim. Fermi xilidagi o‘tishlar uchun 
A T =
0,
A T =
0 va Gamov-Tellor o ‘tishlari uchun esa 
A T =
0,±1, A 7V = ±1.
Turli tartibli taqiqlar, ularga mos keladigan lg/? qiymatlar 3.1-jadvalda 
keltirilgan.