1
O’zbekiston Respublikasi Xalq Ta’limi Vazirligi
Mirzo Ulug’bek nomidagi O’zbekiston Milliy Universiteti
Fizika – fakulteti
Biotibbiyot fizikasi yo’nalishi
3 – bosqich talabasi Abdullayeva Muyassarxonning
“Yadro fizikasi va yadro tibbiyoti fanidan “
“ Yadro tarkibi. Yadroning zaryadi va barion zaryadi. Yadroning massasi va
bog’lanish energiyasi. Yadro massasini o’lchash metodlari.“ mavzusida
tayyorlagan
REFERATI
Tekshirdi : Xolboyev I.
Topshirdi : Abdullayeva M.
Toshkent – 2021
3
Ingliz fizigi Ernest Rezerford va uning shogirtlari atom tuzilishini o’rganish
uchun turli element atomlarini o’sha vaqtda eng kuchli
va eng tez uchar atom
snaryadlari bo’lgan alfa-zarralar bilan bombardimom qiladi. Alfa zarralarning oltin
folgada sochilishiga qarab E. Rezerford atom markazida massasi katta bo’lgan yadro
borligini aniqladi. U ayrim zarralarning katta burchaklarga sochilishini kuzatadi.
Bundan ko’rinib turibdiki zarralar o’z yo’lida o’z massasidan ham katta bo’lgan
zarra bilan to’qnashadi va o’z harakat yo’nalishini o’zgartiradi. Bu zarrani
E. Rezerford atom yadrosi deb nom beradi.
1932-yili rus fiziklari D.D.Ivanenko va YE.D.Gapon birinchi bo’lib barcha
elementlarning atom yadrolari neytron va protondan iborat deb aytganlar.
Nemis
fizigi V.Geyzenberg bu gipotezani nazariy jihatdan isbotlab berdi. Proton va
neytronning massalari o’zaro yaqin bo’lib, electron massasidan taxminan 2000
marotaba katta, M
p
=1836.15m
e
, M
n
=1838.68m
e
. Proton musbat zayratlangan
zarracha va uning absolyut qiymati electron zaryatiga teng. Neytron elektr zaryadi
4
yo’q zarrachadir. Atom yadrosining tarkibiga kirgan
bu zarralarni nuklonlar deb
yuritiladi. Nuklon so’zi lotinchada yadro degan manoni bildiradi.
Proton va neytronlarni atom yadrosida ushlab turadigan kuchga yadro kuchi
deyiladi.
Yadrodagi protonlar soni Z elementning tartib nomeriga, proton va
neytronlarning umumiy soni esa massa soniga teng:
A=Z+N
Bunda A massa soni, Z protonlae soni N neytronlar soni. Biz turli yadrolarni
belgilashda
𝑋
𝑍
𝐴
ko’rinishida belgilaymiz. Z kimyoviy elementning tartib no’meri.
Masalan
𝐵𝑒
4
9
ifoda Z = 4 va A = 9 ya’ni 4 ta proton va 5 ta neytrondan iborat bo’lgan
berilli atom yadrosining belgisi hisoblanadi. Bu yadrolarni nuklidlar deyiladi.
Protonlar
Z bir xil, massa sonlari turlicha N neytronlar soni turlicha bo’lgan
yadrolarga izotoplar deyiladi. Masalan vodorod 3 ta izotopga ega, ya’ni
𝐻,
1
1
𝐻
1
2
va
𝐻
1
3
. Massa sonlari bir xil bo’lib protonlar soni har xil bo’lgan yadrolarga isobar
yadro;ar deyiladi. Masalan
𝐶
6
11
va
𝐵
5
11
. Agar neytronlar soni N 1 bo’lsa, bunday
yadrolarga izotonlar yoki izoton yadrolar deyiladi. Masalan
𝑁
10
19
𝐹
9
18
.
Agar yadrodagi hamma neytronlarni protonlarga
almashtirilsa va hamma
protonlarni neytronlarga almashtirilsa u holda “ko’zgu” yadrolar hosil bo’ladi.
Masalan
𝑁
7
15
𝑦𝑎𝑑𝑟𝑜 𝑂
8
15
yadrosiga nisbatan ko’zgu yadro bo’lib qoladi. Ko’zgu
yadrolarga quyidagi yadrolarni misol qilib keltirishimiz mumkin:
𝐻
1
2
− 𝐻𝑒
2
3
,
𝐵𝑒
4
7
−
𝐵𝑒
3
7
va boshqa yadrolar. Hamma vaqt ko’zgu yadrolaridan biri radioaktiv bo’ladi.
Bir xil massa sonlariga va bir xillikka ega bo’lib, bir biridan radioaktivlik
xususiyati bilan farq qiluvchi yadrolarga izomer yadrolar deyiladi. Izomerlar bu bir
turdagi, ammo turli energetik holatlarda bo’lgan yadrolardir.
Lepton zaryadi – L leptonlar uchun +1 ga, antileptonlar uchun esa -1 ga teng.
Electron lepton zaryadi -L
e
myuon
lepton zaryadi L
ц
va taon lepton zaryadi L
τ
mavjud bo’lib L
e
+
L
ц+
L
τ
=L bo’ladi va lepton zaryadi saqlanishi har bir avlod
leptonlari uchun alohida bajariladi.
5
Barion zaryad – B barionlar uchun +1 ga, antibarionlar uchun esa -1 ga teng.
Barion va lepton zaryadlari additive kvant sonlar hisoblanadi. Atom yadrolari uchun
barion kvant soni yadroning massa soni A ga teng bo’ladi.
B – barion zaryadini sqlanish qonuni ham kalibrovkali
invaryantlik bilan
bog’liqdir. Bu qonunning natijasi protonning absolyut stabilligi kelib chiqadi.
Zamonaviy nazariy usullar bu saqlanish qonunini aniq bajarilmasligini
ko’rsatmoqda. Shuning uchun protonning yashash vaqti τ
p >10
34
yil deb belgilanadi.
