Yadro fizikasi

Zamonaviy fizika tarixida shunday yil borki, unga «mo’jizalar yili» deyiladi. Bu ─ 1932 yil. Bu yildagi mo’jizalardan biri neytronning kashf etilishi va atom yadrosining neytron-proton modelining yaratilishi bo’ldi. Natijada atom fizikasidan mustaqil, avj olib rivojlanayotgan yo’nalish – yadro fizikasi ajralib chiqdi.

Yadro fizikasi atom yadrolarining tuzilishi va xossalarini o’rganadi. U shuningdek, radioaktiv yemirilishlar natijasida ham (Radioaktivlik), turli hil yadro reaksiyalar natijasida ham ( Atom yadrolarining bo’linishi, Termoyadro santezi) sodir bo’ladigan atom yadrolarining o’zaro o’tishini tekshiradi. YAdro fizikasi bilan zlementar zarralar fizikasi, zaryadlangan zarralar tezlatkachlari fizikasi va texnikasi, yadro energetikasi chambarchas bog’liq .

Atom yadrosini tadqiq qilishda yadro fizikasi bir-biriga zid bo’lib ko’rinadigan turli xil nazariy modellardan foydalanadi. Nemis fizigi M. Born 1936 yilda atom yadrosining gidrodinamik modelini taklif etdi, unga ko’ra yadro o’zaro intensiv ta’sirlashuvchi n u k l o n l a r (neytronlar va protonlar) dan tashkil topgan zaryadlangan zich suyuqlik tomchisiga o’xshaydi.

Xuddi odatdagi suyuqlik tomchisidagi kabi yadro – tomchining sirti tebranib turishi mumkin, bu ba’zi sharoitda yadroning buzilishiga, yoki boshqacha aytganda, yadroning bo’linishiga olib keladi. Amerikalik fizik M. Gepnert-Mayer va ayni vaqtda nemis fizigi I. Yensen 1950 yilda atom yadrosining qobiqlarmodelini ishlab chiqdilar, unda yadro nuklonlari bir-biridan mustaqil ravishda yadro kuchlarining o’rtachalangan maydonida harakat qiladi.

Atomdagi elektronlar kabi nuklonlar turli hil qobiqlarni to’ldiradi, ularning har biri ma’lum qiymatli energiya bilan xarakterlanadi. Gidrodinamik va grobik modellarning o’zaro bir-birini istisno qiladigan dastlabki holatlarini kelishtirishga intilib, daniyalik fiziklar O. Bor va B. Mottelson, shuningdek amerika fizigi J. Reynuoter 1950 yillar boshida atom yadrosining umumlashgan modelini ishlab chiqdilar. Shu modelga asosan, yadro mag’iz – turg’un ichki qism (qobiqni to’liq to’ldirgan nuklonlar) dan va mag’iz nuklonlari hosil qilgan maydonda harakatlanadigan – «tashqi» nuklonlardan tashkil topgan. Tashqi nuklonlar ta’sirida yadro mag’izi deformatsiyalanishi mumkin, bunda u tortilgan, yoki, aksincha, yassilangan ellipsoid shaklini oladi; tebranishi mumkin.

Yadro fizikasining muhim tarkibiy qismini neytronlar fizikasi tashkil qiladi. U neytronlar ta’sirida sodir bo’ladigan yadro reaksiyalarini o’rganish bilan shug’ullanadi. Neytron elektr neytral bo’lgani uchun yadro-nishonning elektr maydoni uni itarmaydi; shuning uchun hatto sekin neytronlar yadroga to yadro kuchlarining ta’siri sezila boshlaydigan masofagacha hech qanday to’sqinlikka uchramay yaqinlashadi. Neytronlar fizikasi, shuningdek, juda sekin neytronlarning (bunday neytronlar energiyasi 0,01eV va undan kam) moddalar bilan ta’sirini tekshiradi. Bu tadqiqotlarda olinadigan moddadan neytronlarning sochilishiga oid ma’lumotlardan atom tuzilishini va turli hil kristallar, suyuqliklar va ayrim molekulalardagi atomlarning harakati xarakterini aniqlashda foydalaniladi.

Zamonaniy yadro fizikasi ikkita uzviy o’zaro bog’liq tarmoqlarga – nazariy va eksperimental yadro fizikasiga bo’linadi. Nazariy yadro fizikasi atom yadrosi va yadro reaksiyalari modellari bilan «ishlaydi», u mikrodunyo fizikasini tadqiq qilish protsessida vujudga kelgan fundamental fizik nazariyalarga tayanadi (Kvant mexanika, Kuchli o’zaro ta’sirlar, Kuchsiz o’zaro ta’sirlar, Elementar zarralar). Eksperimental yadro fizikasi hozirgi zamon tadqiqot vositalarining boy xazinasidan foydalanadi.

Bu vositalar yadro reaktorini (qudratli neytron dastalari manbai sifatida), zaryadlangan zarralar tezlatkichlarini (tezlashtirilgan elektronlar, protonlar, ionlar, shuningdek mezonlar va giperonlar daetalarining manbalari sifatida), yadro reaksiyalarida hosil bo’ladigan zarralarning turli-tuman detektorlari ( Yadro nurlanishlari detektorlari) ni o’z ichiga oladi. Yadro fizik tadqiqotlar keng ko’lamdagi sof ilmiy ma’nolarga ega bo’lib, insonning materiyaning tuzilishi sirlarini chuqurroq tushunib olishiga imkon beradi.

Ayni vaqtda bu tadqiqotlar amaliy jihatdan ham (yadro energetikasida, meditsinada va b.  da qo’llashda) g’oyat muhimdir.