☰ Mundarija · Fizika

Yadro reaksiyalari, siljish qoidasi

Darslar 42 · 1 ta dars · N. Sh. Turdiyev, K. A. Tursunmetov, A. G. Ganiyev, K. T. Suyarov, J. E. Usarov, A. K. Avliyoqulov. Fizika 11-sinf, 1-nashr. «Niso Poligraf» nashriyoti, Toshkent, 2018
42

Yadro reaksiyalari. Siljish qonuni

Darslik: 170–172-betlar
MaqsadYadro reaksiyalarida saqlanish qonunlarini, α-, β- va γ-nurlanishda siljish qoidasini bilish; reaksiya tenglamalarini to‘ldirish va energiya chiqishini Q = Δm·c² bo‘yicha hisoblash.
Yangi so‘zlar
yadro reaksiyasi · nuclear reactionsiljish qoidasi · displacement ruleona va bola yadro · parent and daughter nucleusenergiya chiqishi · energy release
Tushuntirish

Yadro reaksiyasi — yadroning boshqa yadro yoki zarra bilan ta’sirlashib, boshqa yadrolarga aylanishi. Har qanday reaksiyada elektr zaryadi, nuklonlar soni (massa soni), to‘la energiya, impuls va impuls momenti saqlanadi; shuning uchun tenglamada chap va o‘ng tomonlarda pastki indekslar (Z) yig‘indisi ham, yuqori indekslar (A) yig‘indisi ham teng bo‘lishi kerak. Siljish qoidalari: α-yemirilishda (yadro ⁴₂He chiqaradi) A 4 ga, Z 2 ga kamayadi — element davriy sistemada ikki katak chapga siljiydi; β⁻-yemirilishda yadrodagi neytron protonga aylanib, elektron va antineytrino chiqadi: A o‘zgarmaydi, Z 1 ga ortadi (bir katak o‘ngga); β⁺-yemirilishda pozitron chiqadi, Z 1 ga kamayadi; γ-nurlanishda uyg‘ongan yadro asosiy holatga o‘tib foton chiqaradi, A ham, Z ham o‘zgarmaydi. Reaksiya energiyasi chiqishi Q = (Σm_boshlang‘ich − Σm_oxirgi)·c²: Q > 0 bo‘lsa reaksiya ekzotermik (energiya ajraladi), Q < 0 bo‘lsa endotermik (energiya yutiladi). Massalar a.m.b. da berilsa, Q (MeV) = Δm·931,5. Sun’iy radioaktivlikni 1934-yilda I. va F. Jolio-Kyuri alyuminiyni α-zarralar bilan nurlantirib kashf etishgan.

Namunalar
²²⁶₈₈Ra → ²²²₈₆Rn + ⁴₂He: A: 226 = 222 + 4, Z: 88 = 86 + 2 — to‘g‘ri. β⁻: ¹⁴₆C → ¹⁴₇N + ⁰₋₁e + antineytrino: A: 14 = 14 + 0, Z: 6 = 7 − 1.
²₁H + ²₁H → ³₂He + ¹₀n. Atom massalari: 2·2,01410 = 4,02820 a.m.b. boshida; oxirida 3,01603 + 1,00866 = 4,02469. Δm = 0,00351 a.m.b. > 0, Q = 0,00351·931,5 ≈ 3,27 MeV — reaksiya ekzotermik.
Sinfda faoliyat

Daftarda ²³⁸U → ²³⁴Th → ²³⁴Pa → ²³⁴U qatoridagi har bir qadam α yoki β⁻ ekanini A va Z yig‘indilarini tekshirib aniqlang (Th Z = 90, Pa Z = 91, U Z = 92). Qog‘ozda bajariladigan mashq.

Mashq
1
Yadro reaksiyalarida qaysi kattaliklar saqlanadi?
2
²³⁵U ning barqaror ²⁰⁷Pb ga aylanishida nechta α-yemirilish bo‘lishi kerak? (faqat massa soni bo‘yicha)
3
²²⁶Ra (Z = 88) α-yemirilishidan keyin Z necha bo‘ladi?
4
Nima uchun γ-nurlanishda element o‘zgarmaydi?