Zarralar fizikasi

Ra
- o-zarraning havoda yugurish m&ofasi;
Alfa zarraning havoda yugurish masofasi kinetik energiyasi orqali 
R
# 7 i f |& F i f b d a l a n a d i . U h o ld a p 3 .7 )|fo d a n i
W ,% A \g T + B ’
(3.3.8)
ko‘r if f i|d a yozamiz.

---

(3.3.8)-Geyger-Nettol formulasiningahamiyati shundaki, uzoqyashovchi 
alfa-yemiriluvchi yadrolarning yarim yemirilish vaqtini bevosita o ‘lchash 
mumkin bo'lmagan yadrolarda bu yadrolardan chiqayotgan я -zarralar kinetik 
cnergiyasiga kocra, yemirilish vaqtini aniqlash mumkin.
5) 
Alfa-yemirilish energiyasi massa sonigabog'liq b o iib , massa sonining 
ortishi bilan energiyasi otrib boradi, bu o4zgarishda ikkita maksimum qiymati 
uchraydi: biri 
A =
145 da, ikkinchisi 
A =
212 atrofida 3.3-rasm. Birinchi
holda 
Е"ш
= 8 2 neytronli Ш
CeS2
yaqinida ikkinchi holda esa 
E™ax
• 
9Q8 
i
•
protonlarsoniZ = 82 va neytronlar soni N = 126bo4gan 
^ P b l26
magik
yadrolar atrofida kuzatiladi. M a’lumki, qobiqli modelga ko4ra, 126 va 82 
sonlari tocldirilgan neytron va proton qobiqlariga to‘g ‘ri keladi; to‘ldirilgan 
neytron va protonlariga ega boclgan yadrolar qocshni yadrolarga nisbatan 
eng katta bogManish energiyasiga ega bo‘ladi. Shuning uchun ana shu 
yadrolarning alfa-yemirilishida maksimal energiya ajralib chiqadi (Magik 
sonlarga to‘g4ri keluvchi yadrolarda bog4lanish energiya katta massasi kechik 
dastlabki я -yemiriluvchi yadro magik yadro bo‘lsa, hosila yadro massalari 
farqi ortadi , bu esa yemirilish energiyasi ortishi ga o ‘z navbatida alfa- 
cncrgiyasi ortishi ga olib keladi).

---

Alfa zarra energiyasining massa soni 
A
ortishi bilan o ‘sib borishini tomchi 
modeliga kocra, kulon energiyasi oshish, bu bilan bog'lanish engergiyasining 
kamayib, massasini otrib borishi bilan tushuntirish mumkin. Ya’ni dastlabki 
yadroda hosila yadroga qaraganda zaryadi katta kulon energiyasi katta, 
bog‘lanish energiyasi kechik, massasi esa otrib boraveradi. Alfa zarralar 
energiyasi otrib borishini solishtirm a bogclanish energiyasiga ko ‘ra, 
tushuntirish mumkin. Solishtirma bog'lanish energiyasining massa soniga 
bogcliqlik grafigidan ko‘rinib turibdiki, o‘ta og‘ir yadrolarda qariyb 5,5 
MeV
to‘g‘ri keladi. Bu degan so6z, og‘ir yadrodan bir proton yoki bir neytronni 
ajratib olish uchun yadroga 5,5 
MeV
energiya berish zarur demakdir. Agar 
ikki proton ikki neytronni bittadan ajratib olish lozim bo6lsa, yadroga 22 
MeV
gayaqin energiya berishga to‘g4ri keladi. Ikkinchi tomondan, m a’lumki, 
alfa-zarraning bogclanish energiyasi 28 
MeV
ga teng. Bordi-yu, bu zarralar 
bittadan emas, balki birlashgan holda alfa-zarralar shaklida chiqsa, u holda 
6 
MeV
sof energiya qoclga kiritilgan boMar edi, chunki biz 22 
MeV
energiya 
sarflab, 28 M eFenergiya olishimiz kerak edi. Shunday qilib, bunday yadro 
proton yoki neytron chiqarish bo'yicha barqaror boMishiga qaramay, alfa- 
zarralar chiqarish xususida hali ham barqaror emas, chunki alfa-zarralar 
chiqqanda har doim qariyb 
6 MeV
dan iborat musbat energiya ajralib chiqadi. 
Barqaror boMmagan og‘ir yadrolarning 4 dan 
9 M eV
gacha energiyaga ega 
bo4lgan alfa-zarralar chiqarib yemirilishining boisi ham shundadir.
Alfa-yemirilish energiyasining yer noyob elementlarida kechik ~2 
MeV
, 
og‘ir yadrolarda (4 — 9) 
Me V
gacha otrib borishi massa soni kechik 
boclganda radiusi va kulon to ‘sig4 kechik bo‘lishi, 
A
ortishi bilan bu 
kattaliklaming otrib borishi sababli deb tushuntiriladi.
3.3.1. Alfa-yemirilish nazariyasi haqida
Alfa-yemirilish nazariyasi ikki qismdan iborat boMishi kerak.
1) Yadroda nuklonlardan a-zarralarning hosil boclish ehtimolligi.
2) Hosil bo6lgan a-zarralaming yadrodan chiqish ehtimolligi.
Alfa-zarralarning yadroda hosil bo‘lish ehtimolligi bo6yicha biror aniq
ilmiy dalil y o 5q. Alfa-zarra yem irilish vaqtidagina vujudga keladi va 
yadrodan chiqib ketadi deb qaraladi.
76

---

Ikkinchi bosqich a-zarraning yadro kulon to csig‘ini yengib chiqish 
chtimolligi hisoblanadi.
Alfa-yemirilishda yadroda a-zarra tayyor holda turibdi deb potensial 
tanlaymiz (3.4-rasm). Yadrodan tashqarida qisqa ta ’sir xarakteriga ega 
boMgan yadro oczaro ta ’sir kuchi nolga qadar tez kamayganligi uchun alfa- 
zarraga faqat kulon potensiali ta ’sir etadi:
UK= —
,
(3.3.9)
r
bu yerda 
r
— yadro bilan я -zarra orasidagi masofa. 
r
= 
R
da kuchli 
o‘zaro ta ’sir ortib ketib, potensial egri chiziq keskin kamayadi.
3.4-rasm.
Potensial to 'siq n ing balandligi yadro zaryadi va radiusiga bogMiq
930
234
rri
•
* 
* 
•
•
Masalan, 
~92U-> 90Th + a
yem irilishdakulonto4sig‘i
rr 2 -9 0 *6 - 
2
.
90
.
25
.
10-20
| _ . л | H
и m
-----------= -----------p;--------- -
7
- = j>0 
Mel
;