Murotov Hayotjonning atom yadrosi va elementar zarralar fizikasi fanidan kurs ishi

O’zbekiston Respublikasi
Oliy va O’rta Maxsus Ta’lim Vazirligi
Mirzo Ulug’bek nomidagi
O’zbekiston Milliy Universiteti
Po’lat Habibullayev nomidagi fizika fakulteti
F18-06 guruh talabasi
Murotov Hayotjonning
ATOM YADROSI VA ELEMENTAR ZARRALAR FIZIKASI FANIDAN
Kurs ishi

Toshkent 2021

REJA:
	KIRISH ………………………………………………………………..	3
	ASOSIY QISM ………………………………………………………..	6
2.1	Nuklon-nuklon o'zaro ta'sirlari Deytron Neytronlarning protonlardan sochilishi …………………………………………………	6
2.2	Izotopik spin …………………………………………………………...	13
2.3	Paulining umumlashgan tamoyili ……………………………………....	16
2.4	Tajribada olingan yadro kuchlarining xususiyatlari ……………………	18
2.5	Almashinuvchi kuchlar ………………………………………………...	22
2.6	Mezon va yadro kuchlari ……………………………………………...	32
	XULOSA ..……………………………………………………………..	35
	FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR ……………………………..	38

1. 
   KIRISH:
   

Mavzuning dolzarbligi: Yadro kuchlarining ta’sir qonuni va bu kuchlarning tabiati masalasi hozircha to’la yechilgani yo’q. Shuning uchun ham yadro kuchlarining xarakterini o’rganish maqsadida o’tkazilgan tajribalar katta ahamiyatga ega. Yadroni tarkibiy qismlarga ajratish uchun katta energiya zarurligi yadroda nuklonlar katta kuch bilan bir-biriga tortiladi, degan xulosaga olib keladi. Bu kuchlar yadro kuchlari deb ataladi.
Yadro kuchlarining xususiyatlarini o’rganish uchun nuklonlarni yadrolarda, masalan, vodorod izotoplarida sochilishi ustida o’tkazilgan tajriba natijalaridan hamda yadro aylanishlarini va yadro nurlanishlarini tekshirish natijasidan foydalaniladi.
Yadro o‘zaro ta'sir kuchining xususiyatlarini o‘rganish shuni ko‘rsatadiki,
nuklonlarning o‘zaro yadroviy ta'siri zaryadga bog‘liq bo‘lmas ekan, ya'ni proton
bilan proton, proton bilan nеytron va nеytron bilan nеytron orasidagi yadroviy
o‘zaro ta'sir bir xil bo‘lar ekan. Bundan tashqari nеytron va protonlar massalari birbirlariga yaqin, spinlari tеng, bir xil statistikaga bo‘ysunadi, nuklonlar yadro ichida bir-birlariga o‘tib turadilar. Ko‘zguli yadrolarning spin, juftliklari, uyg‘onish enеrgiyalari dеyarli bir xil.
Aytilganlardan, proton va nеytron elеktromagnit o‘zaro ta'sir aniqligida
aynan o‘xshash zarralar ekanligi kеlib chiqadi. Shuning uchun ham ular nuklon
dеgan umumiy nom bilan ataladi.
Nuklonlarning ta'sirlashuvi zaryadga bog‘liq bo‘lmasligi yana qo‘shimcha
erkinlik darajasiga ega ekanligini ko‘rsatadi. Ya'ni yadro kuchlar maydonida aynan
bir xil zarra (nuklon) bo‘lishi mumkin, zaryadli (proton) yoki zaryadsiz (nеytron)
ko‘rinishida. Agar yadro ta'sirlashuvida elеktromagnit ta'sirlashuvni inobatga olmasak protonni nеytrondan farq qilib bo‘lmaydi. U holda ikki zaryad holatdagi
dublеt dеb qarash mumkin.
Yadro fizikasida yadro kuchlari xususiyatlarini o’rganish eng muhim ahamiyatga ega. Yadro kuchlari tabiati elektromagnit kuchsiz gravitatsiya kuchlariga o’xshamaydi chunki ta’sirlashuv zaryadsiz neytronlar uchun ham mavjud. Magnit kuchlari ham bo’lishi mumkin emas chunki nuklonlar magnit momentlari orasidagi o’zaro ta’sirlashuv juda kichik. Kuchsiz va gravitatsiya ta’sirlashuvlari ham yadro ta’sirlashuvlariga qaraganda juda sust hamda gravitatsiya ta’sirlashuvi esa uzoq masofada ta’sirlashuv xususiyatiga ega bo’lgani sababli yadro ta’sirlashuvi bo’la olmaydi. Shunday qilib yadro kuchlari yadrodagi nuklonlarni bog’lab turuvchi o’ziga xos xususiyatlarga ega bo’lgan alohida kuchdir. O’z navbatida yadro kuchlarini o’rganish yadro strukturasi va yadro reaksiyalari mexanizimini chuqur o’rganish imkonini beradi. Yadro kuchlarini o’rganish uchun faqat neytral zarralar yoki faqat zaryadli protonlardan masalan ikkita neytron ikkita protondan tashkil topgan yadrolar yo’q.
Yadro kuchlari to'yinganlik xususiyati ega va yadro ichida namoyon bo'ladi, yadrodagi nuklon faqat unga yaqin bo'lgan cheklangan miqdordagi qo'shni nuklonlarga ta'sir o'tkazadi. Shuning uchun yadrolarning bog'lovchi energiyalarining massa sonlariga chiziqli bog'liqligi kuzatiladi.
Yadro kuchlari qisqa muddatli. Ushbu xulosa zaryadlangan va zaryadsizlangan zarrachalarning yadrolar bilan tarqalishi bo'yicha tajribalarga asoslangan.
Ko'zgu yadrolari o'lchamlarining qabul qilinadigan qiymatlari, ularning bog'lanish energiyasidagi farq faqat elektrostatik o'zaro ta'sir tufayli yuzaga keladi, degan taxmin asosida, yadro kuchlarining zaryad mustaqilligi haqidagi gipoteza eksperimental faktlarga zid kelmasligini ko'rsatmoqda.
Biz allaqachon yadroviy kuchlarning juda muhim xususiyati - bu to'yinganlik xususiyati ekanligiga e'tibor qaratdik. Bu deyarli barcha yadrolarda yadro moddalarining zichligi barqarorligida va ortishi bilan bog'lanish energiyasining chiziqli o'sishida namoyon bo'ladi.Bu massa soniga bog’liq.
Deytononning mavjudligi - protonning barqaror tizimi va zaryadsiz neytron - ular orasida elektr bo'lmagan kuchlar mavjudligini ko'rsatadi. Ushbu kuchlar faqat magnit ta'sir o'tkazish kuchlari bo'lishi mumkin emas (garchi u bundan mustasno emas), chunki bunday o'zaro ta'sir nuklonning o'rtacha bog'lanish energiyasini aniqlay olmaydi, bu taxminan 7,5 MeV ni tashkil qiladi.
Neytronlarning protonlar bilan tarqalishi bo'yicha o'tkazilgan tajribalar yadro kuchlarining nuklonlarning spinlariga bog'liqligini ko'rsatadi. Deytronning elektr kvadrupol momentining mavjudligi va proton va neytronning magnit momentlarining neytronga qo'shilmasligi yadro kuchlarining tenzor xususiyatidan dalolat beradi. Bundan tashqari, nuklonlarning o'zaro ta'siri nuklonlarning tezligiga ham bog'liq bo'lishi mumkin.
Yuqorida keltirilgan barcha faktlar yadro kuchlarining mohiyatini o'rganishda hisobga olinishi va nazariya bilan izohlanishi kerak.