Атом ядросыны сипаттамасы

Ядроны электр заряды о табалы болып, арапайым заряд шамасы атомды нмірді крсететін (Z) бтін сана еселенген болады (Zе). Электр заряды атом ядросыны негізгі бір сипаттамасы болып табылады да, алыпты жадайда атомдаы электрон санын, химиялы, физикалы, оптикалы жне баса асиеттерін анытайды. Ядроны барлы серлесуінде де зарядты саталу заы орындалады.

Атом ядросыны екінші негізгі сипаттамасы оны массасы. 1962 жылы атомны бірлік массасына (1а.б.м.) физикалы шкала бойынша, оттегі атомы изотобыны массасыны блігі алынды.

 

Ядролы физикада масса энергия бірлігімен лшенеді, ол шін бірлік масса с2 кбейтілетіндігі жоарыда айтылан болатын.

азіргі кезде Масс-спектрограф арылы, атом массасын лшеуде бтін мннен кейінгі 6-7 таба длдікке дейін дл лшеуге болады. Сондытан да ядро массасы атом массасына сйкестендіріледі. Атом массасы бтін саннан згеше, ал ядро массасы жаын келетін бтін санмен дгелектенеді. Брын айтыландай массалы сан (А) нуклон санын, реттік нмір (Z) протон санын крсетеді.

1) Егер бір химиялы элементті массалы саны ртрлі, протон саны бірдей болса, онда оны изотоптар деп атаймыз.

Мыс: 92U235, 92U236, 92U238, 92U239; 1Н1, 1Н2, 1Н3.

2) Ал массалы сандары (А) бірдей атом ядролары, (яни нуклон сандары бірдей) ал протон саны (Z) ртрлі болса, онда ол изобаралы ядро деп аталады.

Мысалы: 1Н3-2Не3; 3Li7-47таы баса изобаралар бар.

3) Массалы саны А=36-дан басталатын, жп болып жпталан ядролар кездеседі, олар орныты изобаралар деп аталынады.

Мысалы: 16S36-18Ar36 : 18Ar40-20Са40: 20Са40-22Тi40 таы басалар.

Осындай жпталан 58 изобаралы жптылы бар.

4) Изобаралы ядроларды біршамасы триада (штік) изобара райды:

52Te130-54Xe130-56Ba130; 54Хе136-56Ва136-58Се136

5) Егер ядроны реттік саны да, массалы саны да жп болса, онда мндай ядролар жптылы деп аталады.

Мысалы: 2Не4: 8О16: 6С12:10Ne20:12Mg24:14Si24: 16S32 таы басалар.

6) Изотопты жне изобаралы сипаттамалар шін, нейтрондар артышылыы деген ым жиі пайдаланылады:

 

N=A-Z- нейтрон саны

 

7) Егер бір атом ядросы ZХN+ZZ-протонмен N- нейтроннан ралса, ал екінші атом ядросы -болып, оны протондар саны бірінші ядроны нейтрондар санына те, ал нейтрондар саны біріншіні протондар санына те болса, (яни Z1=N жне N1=Z болса), ондай ядро айналы ядро деп аталады.

Осы бірінші мен екінші ядроларды протондарымен нейтрондарын немесе біріншімен екіншіні нейтрондарымен протондарын алмастырса, онда бірінші ядро орнына жпталан ядролы айна пайда болады. Осындай айналы жпты сипаттайтын нейтрон (0n1) мен протон (1р1) болып табылады. Мысалы:

1Н3 (1р+2n) - 2Не3 (2р+1n)

4Ве7 (4р+3n) - 3Li7 (3р+4n)

Осындай парланан айналы ядролар радиоактивті, оларды екеуініде асиеттері те жаын болады.

8) Егер атом ядросыны нейтрондар саны бірдей, ал протондар саны ртрлі болса, онда оны изотондар деп атаймыз.

1) N=1, 1Н2-2Не3

2) N=2, 2Не4- 3Li5

3) N=3, 3Li6-4Ве7

4) N=4, 3Li7-4Ве8- 5Ве9- 6С10

 

мндаы 1Н2; 2Не4; 3Li6; 4Ве8 - орныты ядролар, ал аланы радиоактивті.

9) Реттік нмірі де (Z), массалы саны да (А) бірдей болып келген радиоактивті екі ядроны жартылай ыдырау периоды (Т) ртрлі болса, ондай ядро изомерлер (изомерлік ядро) деп аталады.

Мысалы: 1) 35Br80 2) 35Br80 біреуіні жартылай ыдырау аралыы Т1=18 мин, ал екіншісіні аралыы Т2=4,4 са; яни Тconst.

10. Егер ядроны реттік нмірі немесе массалы сандары 2;8;20;28;50;82;126; сандарына сйкес келуі ммкін ондай сандар киелі сандар деп аталады. Ядроны реттік нміріде массалы сандарыда, осы сандара сйкес келсе екі ретті киелі деп аталады.

Атом ядросыны абытарын толтырудаы киелі сандарды 1947 жылы Мария Гепперт-Майер мен Йоханнес Йенсен нуклондарды спин орбиталды серлесуімен тсіндіріп, 1963 жылы осы ебегі шін Нобель сыйлыына ие болды.

Табиатта жасанды трде ядролы реакция арылы алынан (Z=1÷92) ядролар кездеседі.

Сонымен:

1) Z= const- изотопты ядро

2) А= const- изобаралы ядро

3) А1= А23; Z1 Z2 Z3штік изобара

4) А1= А2; Z1 Z2 парланан ядро

5) Z-жп, А-жп-жпталан ядро

6) Нейтрондар артышылыы

7) Z1=N жне N1= Z айналы ядро

8) N= const изотондар (1Н2-2Не3) Z const

9) А=А1:Z= Z1 изомерлік ядро

10) киелі сандар, екі ретті киелі сандар 2;8;20;28;50;82;126.