Musbat zaryadlangan subatom zarrachalar protonlar deb ataladi. Neytronlar esa elektr zaryadi bo‘lmagan (neytral) subatom zarrachalardir. Nuklonlar — atomlar yadrosida uchraydigan zarralardir. Ushbu maqolada nuklonlar va ularning xossalari haqida batafsil bilib olamiz.
Nuklonlar nima?
Nuklon — atom yadrosini tashkil etuvchi zarralardan biridir. Har bir atom yadrosida bir yoki bir nechta nuklon bo‘ladi. Yadro atrofida esa bir yoki bir nechta elektronlar joylashadi. Nuklonlar yadro ichida juda kichik hajmni egallaydi. Har bir atom nuklonlardan tuzilgan bo‘lib, ular bilan bog‘liq ravishda elektronlar, protonlar va neytronlar yadro atrofida harakatlanadi (orbitada bo‘ladi). Atomni kichik “quyosh tizimi”ga qiyoslash mumkin: elektronlar markazdagi “yulduz” — nuklonlardan tashkil topgan yadro atrofida aylanadi.
Protonlar va neytronlar atom yadrolarining eng yaxshi ma’lum bo‘lgan tarkibiy qismlaridir. Ular yirikroq yadro tarkibiga kirmagan holda ham alohida uchrashi mumkin. Masalan, vodorod-1 atomi (vodorodning eng ko‘p uchraydigan izotopi) yadrosi aslida bitta protondan iborat.
Har bir nuklonga to‘g‘ri keladigan bog‘lanish energiyasi
Yadrolar neytron va protonlardan tashkil topadi, biroq yadro massasi protonlar va neytronlarning alohida massalari yig‘indisidan kichikroq bo‘ladi. Mana shu farq — nuklonlarni bir-biriga “ushlab turadigan” har bir nuklonga to‘g‘ri keladigan bog‘lanish energiyasining o‘lchovidir. Bog‘lanish energiyasini Eynshteyn (Einstein) munosabati orqali aniqlash mumkin:
Yadro bog‘lanish energiyasi = Δmc2
Δm = alfa-zarralar (alpha particles) uchun 0.0304 u bo‘lib, bog‘lanish energiyasi 28.3 MeV ni beradi.
Nuklonlarning xossalari
Neytron yakka holatda barqaror emas, biroq u yadroviy reaksiyalarda uchraydi va ilmiy tahlillarda qo‘llanadi. Proton ham, neytron ham uchta kvarkdan (quark) tashkil topgan. Proton tarkibida ikkita yuqori kvark (up quark) (kvarklar ichida eng yengili, moddaning muhim tarkibiy qismi bo‘lgan va elementar zarracha (elementary particle) turiga kiradi) hamda bitta pastki kvark (down quark) (ikkinchi eng yengil) bo‘ladi. Neytron esa bitta yuqori kvark va ikkita pastki kvarkdan tuzilgan.
Ular atom yadrosining ajralmas qismi hisoblanadi, chunki mustaqil nuklon sifatida alohida mavjud bo‘la olmaydi. Nuklonlar — kuchli o‘zaro ta’sir (strong interaction) orqali bir-biriga bog‘langan uchta kvarkdan iborat murakkab (kompozit) zarrachalardir. Atom yadrosi nuklonlarni kuchli kuch (strong force) yordamida birga ushlab turadi. Ammo bu kuch buzilganda juda katta energiya ajralib chiqishi mumkin; bunday energiya yadroviy energiya (nuclear energy) deb ataladi va u yadro bombalarida qo‘llaniladigan energiyaga o‘xshaydi. Uran kabi radioaktiv parchalanish (radioactive decay) sodir bo‘ladigan moddalar tarkibidagi nuklonlar xavfli bo‘lishi mumkin, chunki ular bir necha soniya ichida alfa-nurlanishni (alpha radiation) tarqatishi mumkin.
Ko‘p beriladigan savollar – FAQs
Q1
Bog‘lanish energiyasini aniqlash uchun Eynshteyn munosabatini keltiring.
Bog‘lanish energiyasini aniqlash uchun Eynshteyn munosabati Δmc2 ko‘rinishida beriladi.
Q2
Proton nima?
Musbat zaryadlangan subatom zarrachalar protonlar deb ataladi.
Q3
Antinuklonlar nimalarni o‘z ichiga oladi?
Antinuklonlar antiproton (antiproton) va antineytrondan (antineutron) iborat.
Q4
To‘g‘ri yoki noto‘g‘ri: proton va neytron uchta kvarkdan iborat.
To‘g‘ri.
Q5
Nuklonlarda nechta kvark mavjud?
Nuklonlar — kuchli o‘zaro ta’sir (strong interaction) bilan bir-biriga bog‘langan uchta kvarkni o‘z ichiga oladigan murakkab (kompozit) zarrachalardir.
