|
I Bap Atom yadrolarinin`tiykarg`i qa`siyetleri
I.1 Yadroni qurawshi proton ha`m neytronlardin` qa`siyetleri
Elementar bólekshe (basqa atları :fundamental bólekshe, elementar bólek) bólekleniwi múmkin bolmaǵan yamasa bóleklena alıwı tastıyıq etilmegen bólekshe bolıp tabıladı. Standart modelde kvark, lepton hám kalibr bozonlar elementar bólekshe, dep kóriledi.
Ótken zamanda adronlar (mısalı, proton hám neytron) hám hátte atomlar elementar bólekshe, dep esaplanǵan ; biraq keyinirek olardıń kishilew bólekshelerden shólkemleskeni ayan boldı. XX asirde elementar bóleksheler teoriyasına kvant túsinigi kirgizildi; bul túsinik elektromagnetizmda revolyuciya jasap, kvant mexanikası tarawı jaratılıwına sebep boldı. Dáslepki mánisine kóre, Elementar bólekshe materiya dúzilisiniń baslanǵısh bólindis elementleri bolıp tabıladı. Elementar bóleksheden birinshi bolıp keri elementar elektr zaryadlı elektron (ye~) jańalıq ashılǵanlıq (J. Tóbeson, 1897). 1919 -jılda E. Rezerford (atom yadrosınan urib shıǵarılıp atırǵan bóleklerdi úyreniwde) oń zaryadlı hám elektron massasına qaraǵanda 1840 -ret úlken massalı proton 0) ni jańalıq ashdı. Ingliz fizigi J. Chedvik bóleklerdiń berilliy menen óz-ara tásirin úyreniwde neytral bólek — neytron (p) ni kashf qidsi (1932). Neytronning massası protonning massasına júdá jaqın. Bul ush bólek (elektron, proton hám neytron) atom dúzilisinde qatnasadı. Házirgi waqıtta ekenin aytıw kerek, bólindis Elementar bólekshe esaplanǵan proton hám neytron quramalı strukturalıq dúzılıwǵa iye.
1900-jılda M. Plank tolıq qara dene nurlanıwı energiyasınan kvantlanǵan dep foton túsinigine tiykar salındı. Keyinirek A. Eynshteyn elektromagnit nurlanıw fotonlar formasında júz berip, ortalıqta tarqaladı hám jutıladı dep fotonning házirgi zaman túsinigin jarattı. Fotonlarning bar ekenligi R. Milliken (1912—15) hám R. R. Kompton (1922) ótkergen tájiriybelerde tastıyıqlandi.
P. Dirak ózi jaratqan elektrondıń relyativistik teoriyası daǵı (1928—31) háreket teńlemesiniń simmetriyasına tıykarlanıp, massası elektron massasına teń, lekin oń zaryadlı bólek — pozitron (ye+) dıń tábiyaatda bar ekenligin teoriyalıq ashqan bolsa, amerikalıq fizikalıq K. D. Anderson onı kosmik nurlar quramında belgilengenler etdi (1932). Bar ekenligi yapon fizigi X. Yukava tárepinen yadro kúshler tábiyaatın túsindiriwde shama etilgen (1935) hám massası 274 elektron massasına teń bolǵan neytral oń hám keri zaryadlı pimezonlarnn ingliz fizigi S. Pauell kosmik nurlar quramında anıqladi (1947). K. D. Anderson hám amerikalıq fizikalıq S. Nedermeyer kosmik nurlar ústindegi izertlewleri processinde massası shama menen 207 elektron massasına teń, basqa ózgeshelikleri menen elektronǵa uqsas oń hám keri zaryadlı myuonlarni jańalıq ashdılar (1936 ).
Elementar bólekshege tiyisli kosmik nurlardı úyreniw menen baylanıslı jańa ashılıwlar 50-jıllardıń basında belgilengen ájep ózgeshelikli bir gruppa bólekler — Kmezonlar hám giperonlar jańalıq ashılıwı menen juwmaqlandi. Keyingi izertlewler Elementar bólekshe tezlatkichlarida ótkerilip, júzden artıq jańa Elementar bólekshe hám olardıń antizarralari kashf etildi. Atap aytqanda, P. Pauli teoriyalıq (1930 ), F. Raynes hám K. Kouen tájiriybede belgilegen (1953) neytrino (neytral bólek) dıń eki xili — elektron neytrinosi USva myuon neytrinosi v bar ekenligi anıqlandi. Júdá qısqa waqıt jasawshı rezonans Elementar bólekshe jazıp qoyıldı. Elementar bólekshediń xilmaxil qásiyetlerin ańlatıw ushın qatar jańa kvant sanları (mas, lepton zaryadı, barion zaryadı, giperzaryad, ájeplik, ıshqı ketkenlik hám t.b. ) kirgizildi. Elementar bólekshe teoriyasınıń jaratılıwı maydandıń kvant teoriyasınn rawajlandırıw jolı menen bardı. Elementar bólekshediń massası t, elektr zaryadı £>, jasaw waqıtı t hám spini 1 olardıń ulıwma xarakteristikaları bolıp tabıladı. Elementar bólekshe jasaw waqıtına qaray turaqlı (" >), kvazibarqaror (yamasa metabarqaror, yaǵnıy turaqlınan keyingi; >>10~22— 10~24 sek) toparına ajraladi`. Elementar bólekshe spini Plank turaqlısı N dıń pútkil yamasa yarım pútkil sanına teń. Birdey bóleklerden shólkemlesken ansamblda spin ma`nisi Elementar bólekshe statistikasın ańlatadı (v. Pauli, 1940 ). Yarım pútkil spinli Elementar bólekshe — fermionlar Fermi — Dirak statistikasına, pútkil spinli Elementar bólekshe — bozonlar bolsa Boze — Eynshteyn statistikasına boysunadı. Atap aytqanda, eń jeńil bólekler eki tipdagi lepton zaryadı ga; elektron hám elektron neytrinosi — elektron lepton zaryadına, keri zaryadlı myuon hám myuon neytrinosi — myuon lepton zaryadına iye. Leptonlardan salmaqli bólekler — adronlar ushın lepton zaryadları nolǵa teń. Adronlar arnawlı barion zaryadı (v) menen ańlatpalanadı. v=+1 bolǵan adronlar barionlar, v=0 bolǵan adronlar kriteryalar dep júritiledi (barionlarga proton, neytron, giperonlar, barion rezonanslari; kriteryalarǵa k hám L^mezonlar, bozon rezonanslari kiredi). Elementar bólekshediń óz-ara tásirlashuv processlerinde tuwılıw hám joǵalıp ketiw (yutilish) ózgesheligi olardıń eń zárúrli ózgesheligi bolıp tabıladı. Elementar bólekshede ótetuǵın hámme fizikalıq processler olardıń tuwılıw hám joǵalıp ketiw aktlari arqalı ótedi. Elementar bólekshede tuwılıw hám joǵalıp ketiwdiń bar ekenligi Elementar bólekshe elementar emesligin, olardıń strukturalıq dúzılıw xarakteri óz-ara tásirlashuv processleridagina kórinetuǵın bolıwın kórsetedi.
Atom yadrosı eki qıylı elementar bólekler - proton hám neytronlardan ibarat esaplanadi. Protonning massası (mp) shama menen neytronning massası (mn) ga. teń, elektron massası (wjdan -2000 ret úlken:
(L m 1836,15/и, = 1,67265*1024 g.
m = 1838,68»/ = 1,67495-10-24 g.
Proton oń zaryadlı, zaryad muǵdarı elektron zaryadına teń, belgisi keri. Neytron - zaryadsız neytral bólek. Proton hám neytronlar jeke momentke, spinga iye (s = 1/2) bolǵan I'ermi-Dirak statistikasına bo'ysunuvchi fermionlar bolıp tabıladı. Atom flzikasidan ekenin aytıw kerek, zaryadlı, massalı elektron mexanik momentke ıyelewi menen bir waqıtta magnit momentke de ıyelewi kerek. Protonning zaryadı, spini elektron zaryadı hám spiniga teń, massası bolsa úlken boMgani ushın magnit momenti Bar magnetonidan kishi bolıwı kcrak:
Do'stlaringiz bilan baham: |
