Тема Кіріспе. Ядролық физика зерттеу нысандары
Тақырып 15. / Тема 15. Көлденең қима
жүктеу/скачать 305,16 Kb.
|
лекция саулелелну (7)
| Тақырып 15. / Тема 15. Көлденең қима
Дәріс тезистері. / Тезисы лекций Адрондар: бариондар мен мезондар. Бариондық заряд. Көлденең қима формуласы. Көлденең қима ауданы. Адрондар статистикалық сипаттамаларына сәйкес екі үлкен топқа бөлінеді: мезондар және бариондар. Мезондарға 0 немесе бүтін -қа тең спин тән. Олар-бозондар. Ең жеңіл мезондар Юкава ядролық әсерлесу кванты ретінде ұсынған пиондар (-мезондар). Алғашқы мезон аты олардың аралық массасына (электрон мен протонның массаларының ортасындағы) байланысты ұсынылған болатын. Қазір кейбір мезондар, протоннан әлдеқайда ауыр. Бариондар деп спиндері жартылай бүтін -қа тең адрондарды атайды. Олардың көбісінің спині -қа тең. Тек кейбір ең ауыр бариондардың спині -қа тең. Резонанстардың спиндері -қа дейін жетеді. Барлық бариондарға бариондық заряд деп аталатын ерекше кванттық санмен анықталатын қасиет тән. Барлық бариондар үшін ол +1-ге, ал антибариондар үшін –1 тең. Мезондардың бариондық зарядттары жоқ немесе 0-ге тең. Нуклоннан ауырырақ бариондарға гиперон деген ат тағылған.Ең жеңіл және тарихи бірінші бақыланған мезондар пиондар (). Олардың қасиеттерін зерттеулер пиондардың үшеуінің де сипаттамаларының өзара өте жақын екенін көрсетеді: 1.олар затпен пәрменді әсерлеседі (түзілу және әсерлесу қималары жоғары) 2.олардың массалары бірдей дерлік 3.олардың спиндері мен жұптылықтары бірдей (0-) 4.Зарядталған пиондардың өмірлерінің ұзақтықтары бірдей. Бейтарап пионның өмір сүру уақыты зарядталған пиондардыкінен әлдеқайда аз. Бірақ, ол олардың ядролық әсерлесуге қатысты сипаттамаларынан емес, электромагниттік және нәзік әсерлесулерге қатысты сипаттамаларымен анықталады. Зарядталған пиондардың ыдырауына нәзік әсерлесу, ал бейтарап пионның ыдырауына электромагниттік әсерлесу жауапты. Баяу нейтрондар үшін әсерлесудің көлденең қимасының энергияға тәуелділігі қатты байқалады, өте баяу ( 0,01эВ) нейтрондарды шашырату қимасынан кейбір ядролар үшін радиустың қисынға келмейтін (0,310-12м) мәндері шығады. Осыдан нейтрондық оқтардың көмегімен ядроның радиусын анықтау үшін, оның энергиясын Rнейтр болатындай етіп жоғары алу керек. нейтрондар ядромен әсерлесу кезінде олардың де Бройль толқынының дифракциясы байқалады. Есептеулер мұндай дифракциялық шашыратылудың көлденең қимасы (2.47) болатынын көрсетеді. Сонда нейтрондардың шоқтан шығуының толық қимасы (2.48) болады. Осы өрнекті пайдаланып нейтрондардың затпен шашыратылуының көлденең қимасынан ядроның ядролық әсерлесу үшін радиусын табуға болады. Осындай әртүрлі әдістермен анықталған ядролардың радиустары бір-біріне өте жақын мәндер береді және ядроның радиусының оның массалық санының текше түбіріне пропорционал екенін көрсетті: (2.49) Ал ядроның радиусының оның массалық санының текше түбіріне пропорционалдығынан, ядролық заттың тығыздығының барлық ядролар үшін бірдейлігі шығады. Оның мәні кг/м3. Осындай зерттеулер протондардың тығыздығы ядроның ортасы үшін біркелкі, ал оның шетіндегі 2,410-15м қабатта біртіндеп 0-ге дейін төмендеп, шайылған диффуздық қабық құратынын көрсетті. Мұндай таралу (2.50) формуласымен берілетін таралумен ең жақсы үйлеседі. Мұндағы R0 -ядроның центрінен оның тығыздығы екі есе кемитін жерге дейінгі қашықтық, =0,55фм-ядроның тығыздығының оның центрінен қашықтыққа тәуелді кему жылдамдығы. Тәжірибелер барлық зерттелген ядролар үшін R0=1.08A1/310-15 м мәнін береді. Әдебиеттер / Литература: [9] жүктеу/скачать 305,16 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|