p
crn = 4 n X 2- ^
(5.7.13)
bo‘ladi. Boshqa reaksiya kanallari berk boMganda
(r=Tn)
yuqorida
aytilgandek
(T n =
4
7cK2
kelib chiqadi.
Tajribalar neytronning kinetik energiyasi juda kichik qiymatlarga ega
boMganda (T « T ra), neytronlaming yutilish kesimi ulaming tezligiga teskari
proporsional o‘zgarishini ko ‘rsatadi.
<*» =
1
(5.7.14)
Demak, o ‘ta past energiyalarda (n, b) reaksiya kesimi 1/ Q. kabi o‘sar
ekan. Bu hol neytronlar fizikasida va yadro energetikasida m uhim
ahamiyatga ega bo‘lgan 1/Q. qonundir. Bu
qonun asosida reaktorlarda
bo‘linish reaksiyalaming o‘ta sekin neytronlar bilan juda ham shiddatli o ‘tishi
tushuntiriladi. Haqiqatan ham, agar neytronlar tezligi sekinlasa, ulaming
nishon-yadro bilan ro‘parata’sirlashish vaqti ortadi, natijada neytronlaming
yutilish ehtimolligi ham o rta d i. Shuning uchun ham, reaktorda neytronlar
maxsus sekinlashtiriladi. 5.8-rasmda oraliq yadroning hosil bo‘lish kesimi
bilan neytronning kinetik energiyasi orasidagi bog‘lanish grafigi keltirilgan.
Rasmdan ko‘rinib turibdiki, neytron energiyasi
oraliq yadro energetik
sathlariga mos kelgandata’sir kesimi keskin ortib, maksimumli egri chiziqlar
hosil bo‘ladi. B uyerdaE = Tn+
s n.
Uyg‘onish energiyasi kichik bo‘lganda
energetik sathlar bir-biridan uzoqda joylashadi va bu oraliq sath kengligidan
ancha katta bo‘ladi. Bu sohada neytron yutilish kesimida rezonans cho‘qqilar
aniq kuzatiladi. Uyg‘onish energiyasi ortishi bilan yadroning energetik sathlari
soni ortadi va ular o ralig ‘i kam ayadi va yetarlicha katta u yg‘onish
energiyalarida ular qo‘shilib ketishi mumkin. Energiyaning bu sohasida
kesimning tekis va uzluksiz o‘zgarishi kuzatilishi kerak edi. Lekin tajribalar
shuni ko‘rsatadiki, neytronlaroqimi monoxromatikva ulaming energiyalarida
kuzatiladigan 5
E
o‘zgarish yadro sathining kengligi
G
dan kichik bo‘lsa,
E
ning qiymati
G
tartibda o'zgarganda kesim tartibsiz va. keskin o ‘zgarar ekan.
Bu hodisa Erikson fluktuatsiyalari deb ataladi. Yuqori energiyalarga ega
162
www.ziyouz.com kutubxonasi
bo'lgan zarraning de-Broyl to‘lqin uzunligi yadro o ‘lchamidan juda kichik
bo‘ladi. Bu hol zarraning energiyasi bir necha MeV dan katta bo‘lgandayuz
beradi. Bu energiya sohasida P, = 1, chunki zarra yadro potensial to‘siqdan
bcmalol o‘ta oladi. Agar yadro absolyut qora jism singari unga tushayotgan
liamma zarralami yutsa
£,
= 1 bo‘lar
edi va bu holda
a a
=
7rR2,
ya’ni
yadroning geometrik kesimiga teng bo‘lar edi. Lekin hamma zarralar yadro
tomonidan yutilmaydi va shuning uchun
£,
< 1. Hisoblashlar haqiqatan ham,
doimo
bo ‘lishini ko‘rsatadi va faqat ju d a yuqori energiyali
zarralaruchungina
boM ishim um kin.0‘tayuqorienergiyalarda
zarralaming yadro bilan reaksiyaga kirishishi mexanizmi ham o ‘zgaradi. T
<100 MeV energiyalarda Bor kompaund yadro mexanizmi kuzatilmaydi.
Yuqori energ iyali zarra
yadro ichiga kirib, yadro
nuklonlarining bir qismini
urib c h iq a rad i va o ‘zi
en e rg iy asin in g
b ir
q ism in ig in a
y o ‘q o tib
yadrodan chiqib ketishi
m umkin. Yadrodan urib
chiqarilgan zarralarning
5.8-rasm. Neytron
yutilish kesimi bilan
yadro energetik sathlari
orasidagi bogManish: a)
energetik sathlar
sxemasi; b) Kompaund
yadro hosil boMishi
kesimining energiyasiga
bogMiq ravishda
o‘zgarishi.
a)
&)
163
www.ziyouz.com kutubxonasi
soni va energiyasi boshlang‘ich zarra energiyasiga va uning yadro bilan
to‘qnashish parametriga bogMiq bo'ladi. Bunday yuqori energiyalar sohasida
yuz beradigan yadroviy reaksiyalar vaqtida, faqat yadro tarkibidagi
nuklonlargina urib chiqarilmay,
yangi zarralar, masalan, turli mezonlar,
giperonlar va rezonans zarralar ham hosil boMishi mumkin.
5.7.4. Ikkilam chi z a rra la rn in g energiya va b u rch a k
b o‘yicha taqsim lanishi
K ichik uyg‘onish energiyalarida reaksiya jarayoni alohida sathlar
xususiyatiga bogMiq boMadi. Shuning uchun ikkilamchi zarralaming energiya
taqsimotida parchalanuvchi yadroning energetik sathlariga mos ravishda
qator maksimumlar kuzatiladi (5.8-rasm) Ikkilamchi zarralarning harakat
m iqdor m om entiga bogMiq ravishda ularning
burchak taqsim oti ham
o ‘zgaradi. Masalan,
1 = 0
holda ikkilamchi zarralar burchak taqsimoti
izotrop boMadi.
Yadro uyg‘onish energiyasi katta boMganda energetik sathlar qo‘shilib
ketgani uchun zarralaming energiya va burchak bo‘yicha taqsimoti haqidagi
maMumotlar statistik nazariya asosida keltirilib chiqarilishi mumkin.
5.8-§. Bevosita o ‘zaro t a ’sirli yadroviy reaksiyalar
Yadroviy reaksiyalarni o'rganish shuni ko ‘rsatadiki, ba’zi hollarda
reaksiya natijasini Boming kompaund yadro mexanizmi asosida tushuntirish
mumkin emas. Masalan, ikkilamchi zarralarning burchak taqsimoti izotrop
emas, balki anizatrop bo‘lib,chiqdi. Agar yadro reaksiyasi
t ^
yoki unga
yaqinroq vaqtda ro‘y beradigan boMsa, bunday reaksiya bevosita o ‘zaro
ta ’sirli yad ro reaksiyasi deyiladi. Bunday qisqa vaqt ichida yadroga kelib
tushgan zarra yadrodagi bitta yoki ko‘pi bilan ikkita-uchta nuklonlar bilan
to‘qnashishga ulguradi.
Kompaund yadro mexanizmidan farqli oMaroq,
bu holda bitta nuklon
bilan to ‘qnashgan zarra unga bevosita impuls beradi va natijada bu zarra
yadrodan urib chiqarilishi mumkin boMadi.
Bunday mexanizm asosida nishon-yadrodan protonlar hamda neytronlar
teng intensivlik bilan uchib chiqishi mumkin, chunki yuqori energiyalarda
164
www.ziyouz.com kutubxonasi
tushayotgan zarra bilan nishon-yadro orasidagi kulon ta'sim i hisobga olmasa
ham bo‘ladi.
Shunday qilib, bevosita o‘zaro ta ’sirli yadroviy reaksiyalar quyidagi
alomatlarga ega bo‘lishadi: birinchidan, tushuvchi nuklon o ‘z impulsini
asosan bitta nuklonga beradi, uchib chiquvchi nuklonlar ko‘plab
tushish
yo‘nalishida bo‘ladi. Ikkinchidan, tushuvchi nuklon bitta nuklonga deyarlik
to ‘la energiyasini berar ekan, chiquvchi nuklon energiyasi ham maksimum
energiyaga yaqin energiya bilan chiqadi. Uchinchidan, kulon to‘sig‘i rol
o ‘ynamaydi, proton va neytronlar teng intensivlik bilan chiqa oladi.
Bevosita o ‘zaro ta ’sirli yadroviy reaksiyalar xillari turlicha, istalgan
tushuvchi zarralar bilan barcha yadrolarda kuzatish mumkin. Reaksiya
mahsulida bitta, ju ft nuklonlar, deytron, 3
100>Do'stlaringiz bilan baham: