3.3. Atom yadrosining tarkibi. Izotop va izobaralar.
Atom yadrosi –
nuklonlardan – protonlar va neytronlardan tashkil topgan atom o‗zagi. Atom
yadrosining xususiyatlarini o‗rganishda yadro kuchlari katta ahamiyatga ega
bo‗ladi. Atom yadrosida gravitasion va elektromagnit kuchlar ta‘siri kam bo‗lsa
ham atom yadrosi xossalariga ta‘siri bo‗ladi. Yadro kuchlarining ta‘sir radiusi juda
kichik, 10
-13
sm. Yadro kuchlari yadroning spiniga va izotop spiniga bog‗liq. Atom
yadrosining butun xususiyatlarini o‗z ichiga oladigan
yagona nazariya yaratilgan
emas, chunki yadro strukturasi va kuchlari to‗liq o‗rganilmagan. Undan tashqari
yadrodagi nuklonlar harakatini aniqlovchi tenglamalarni
matematika nuqtai
nazaridan yechish mumkin emas. Atom yadrosining xossalarini o‗rganishda turli
modellar tatbiq qilinadi. Har qaysi model atom yadrosining ma‘lum xossalarini aks
ettirgan holda ba‘zi xossalarini tushuntirishda qarama-qarshiliklarga olib keladi.
Rezerford
tajribalaridan
yadro
atomning
asosiy
massasini
o‘zida
mujassamlashtirgan musbat zaryadli zarra ekanligi aniqlandi. 1919-yilda Rezerford
elektrondan keyingi elementarr zarracha - protonni kashf etdi.
Proton massasi
elektron massasidan 1836,1 marta katta bo‘lgan, elektr zaryadi elektron zaryadiga
teng bo‘lgan musbat zaryadli turg‘un elementar zarra. 1920-yili Rezerford massasi
proton massasiga deyarli teng bo‘lgan neytral zarracha mavjudligini taxmin qildi
va u 1932-yilda ingliz fizigi D.Chedvik tomonidan aniqlandi. Bu zarrachani
neytron deb ataldi. Keyinroq atom yadrosi proton va
neytronlardan tuzilgan deb,
ularni birgalikda nuklonlar deb nomlandi. Yadrodagi nuklonlar soni A yadroning
massa soni bo‘lib, neytronlar soni N= A – Z dan topiladi, bunda Z - protonlar soni.
Yadroni belgilash uchun
Z
X
A
belgilash ishlatiladi.
Atomlar bir elementga tegishli bo‘lsada, ular yadrolarining tarkibi har xil
bo‘lishi mumkin. Bu farqlanish, asosan, yadroda elementar zarrachalar soni har xil
bo‘lishi sababli yuzaga kelishi aniqlanib. buning oqibatida "izotop" va
"izobara" tushunchalari vujudga keladi.
Yadrosining zaryadi (protonlar soni) bir xil bo‘lib, atom og‘irliklari har xil
bo‘lgan bir xil element atomlari izotop deyiladi.
Izotoplar deyarli barcha
kimyoviy elementlarda mavjuddir. Masalan, vodorodning uch xil -
1
1
H(protiy),
2
1
H (deyteriy),
3
1
H (tritiy) izotoplari mavjud; kislorodning
16
8
O,
17
8
O,
18
8
O izotoplari mavjud. Izotoplar kelib chiqishining
sababi atom yadrosida
neytronlar sonining har xil bo‘lishidir. Vodorod izotoplari tarkibi bu fikrni
yaqqol isbotlaydi.
Izоtоp
Nоmi
Z=N
p
