|
hisobidan ortadi:
и
=
и л и
k
mq.
Markazdan qochma potensial to‘siq balandligi:
9
20
(3.3.16)
formula bilan aniqlanadi.
Yana alfa-yemirilish ehtimolligi vaqt birligida a-zarralaming yadro ichki
devoriga urilish chastotasi
n
ga ham bog‘liq.
Yadro ichida “tayyor bo‘lgan” a -zarra o'rtacha yashash vaqti
t
vaqt
davomida yadroning devorlariga
v
marta uriladi. Har ketma-ket urilishda
zarra 2
R
masofani o‘tgani uchun:
(33.17)
bunda
9
. - zarraning tezligi,
R
- yadro radiusi, M — kinetik energiyaga
10
9
sm
to‘g‘ri keluvchi ^ = 109
sm/s
deb olsak,
v =
_____ 5
~ IQ20 * kelib
2-10'I2sm
^
chiqadi.
Alfa yemirilish ehtimolligi:
_*o
Q --J
yj2m(ll-Ea)
Л = dvD
=
p
—
e R
=1
пк + <р(Е)
(3.3.18)
2
R
Geyger-Nettol formulasini eslatadi. Bu yerda
R -
yadroda alfa hosil
bo‘lish ehtimolligi.
Alfa-yemirilish nazariyasi bilan tajriba natijalarini taqqoslash shuni
ko‘rsatadiki, nazariya natijasi juft-juft yadrolarning asosiy holatlari orasida
kuzatiladigan alfa o‘tishlarini yaxshi tushuntiradi. Bunday o‘tishlar shartli
ravishda ruxsat etilgan o‘tishlar deb ataladi.
Boshqa yadrolar va juft-juft yadrodagi boshqa o-o‘tishlar uchun esa
tajribada o‘lchangan
I
ning qiymati uning nazariy qiymatidan bir necha
tartibga kamdir. Bunday a - o ‘tishlar taqiqlangan o‘tishlar deb ataladi va
81
tajribada o‘lchangan yarim yemirilish davrining nazariy yarim yemirilish
davriga nisbati taqiqlanish koeffitsienti deb ataladi:
T
p _ 1lf2taj.
I
lllna z.
Toq-juft va juft-toq yadrolar uchun taqiqlanish koeffitsienti
F
= 100 va
toq-toq yadrolar uchun
F=
103 bo‘ladi.
Nazariyabilan tajriba natijalari orasidagi farqni tushuntirish uchun nazariy
hisoblarda alfa-zarra olib ketgan harakat miqdori momenti rolini hamda
alfa-yyemiriluvchi yadro elektron qobigMning alfa-yemirilish ehtimolligiga
ta’sirini va h.k. e’tiborga olish lozim.
3.4-§. Beta-yemirilish
Radioaktiv yadro p -yemirilish tufayli qo'shni izobar yadroga o‘tadi. Beta-
yemirilishda yadro zaryadi
&Z
= ±1 ga o ‘zgaradi, massa soni
A
o‘zgarmaydi. Beta-yemirilish energiyasi 18
keV
dan 16
MeV
gacha bo6lib,
barcha yadrolar sohasida kuzatiladi. Beta-yemirilishda vujudga kelgan zarra
barcha xususiyati jihatidan elektronligini ko‘rsatadi. Beta-zarraning aynan
elektron ekanligiga b ° e quyidagi ilmiy dalillami keltirish mumkin:
1) Beta-zarra - zaiyadi, massasi, spini, magnit momenti elektronnikiga
teng;
2) p +-zairaatomqobiqelektronlaribilanannigillyasiyaberadi (3++e~—> Y+Y
(annigillyasiyalashuvni faqat zarra va antizarralargina vujudga keltiradi);
3) Beta-yemirilish atom qobiq elektronlarini yadro tomonidan qamrab
olish bilan ham bo‘ladi.
4) Beta-zarra elektron kabi Pauli tamoyiliga bo6ysunadi, yadrodan
chiquvchi (3 -zarra atom qobig‘ida to‘xtab qolmaydi, albatta, atomdan
tashqariga chiqib ketadi.
Shunday qilib, aytish mumkinki, p -zarra aynan elektron ekan.
Ikkinchi tomondan p-zarra yadroda tayyor holda mavjud emas. Yadro
proton va neytronlardan iboratdir. Agar yadroda P -zarra mavjud deyilsa, u
82
hnMit yndroning spin va magnit momentlarini tushuntirib boMmaydi. Bundan
||и1и|мп cnergiyasini tushuntirib boclmaydi. Haqiqatan ham, impuls va
luxmlinnta noaniqligi tamoyiliga asosan:
A P A r > ft,
Ininclnn:
AJ>_
Гг _ ХОТ21 erg-s
_ 1q- 15
erg'S
A
r
10
~l2sm
sm
Impulsga mos keluvchi kinetik energiya:
T
= A P -c = 10"15—^ -^ -3 * 1 0 10 — = 3-10“5e rg =
sm
s
m
3 • 10-5-----
l- —-M eV = 20 MeV.
1,6-KT6
P -yemirilish energiyasidan katta boclib,ketadi.
Xulosa qilib aytish mumkinki, p-zarra yadroda tayyor holda mavjud
emas, yemirilish vaqtidagina paydo bo'ladi.
Yadroda P -yemirilish jarayonini yadrodagi nuklonlam ing o ‘zaro
almashinuvchi, ya’ni protonlarning neytronlarga yoki neytronlarning
proton larga almashinuvi tufayli deb qarash kerak. Beta-yemirilish nuklonlar
ttlmashinuviga xos jarayondir. p -zarralar manbayi nuklonlardir. Yadrodan
tushqaridagi erkin neytron yarim yemirilish davri 11,7 min davr bilan proton
va bcta-zarraga yemiriladi, yadro ichida proton ham p -yemirilishni vujudga
kcltiradi.
Shuni alohida ta’kidlash mumkinki, erkin neytron n —>p+p" bo‘yicha
11 -ycmirilar ekan. Bu yemirilish yadro va elektromagnit kuchlari tufayli
deb boMmaydi, chunki yadro kuchlari qisqa m asofada ta ’sirlashuv
xususiyatiga ega bo‘lgani uchun erkin neytronga ta’sir etmaydi, neytron
/aryadsiz bo6 Igani uchun elektromagnit kuchlari ham ta’sir etmaydi. Demak,
bcta-yemirilish alohida kuchlar, ya’ni kuchsiz ta’sirlashuv deb ataluvchi
kuchlar tufayli ro‘y beradi.
83
Beta-yemirilishning uch xili uchraydi: p "-yemirilish, p +-yemirilish va
e-qamrash.
1. P"-yemirilish yadroda neytronlar ortiqcha bo‘lishsa, n —>p+ p “
yemiriladi, bu bilan
A
_ X
—
zaryadi bittaga ortadi. Masalan:
2. Agar yadroda protonlar ortiqcha bo‘lsa, p —»n+b+ yemiriladi, bu bilan
A
_ X
—>
+
J3+
zaryadi bittaga kamayadi. Masalan:
161C - > i5* 5 +
P +.
3. Atom qobig‘idagi elektronni yadro qamrab olishi
e~+p
—>
n.
Bu bilan
yadro zaryadi bittaga kamayishi
e + ZX
—> r l
Y
mumkin. Masalan:
Download Do'stlaringiz bilan baham: |
