0f11aztitul(1-7)



Yüklə 3,69 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə72/73
tarix14.05.2018
ölçüsü3,69 Kb.
#44035
növüDərs
1   ...   65   66   67   68   69   70   71   72   73

193 
 
Elementar  zərrəciklərin  ilk  təsnifatı  onların  kütlələrinə  görə  aparılırdı.  Onlar 
kütlələrinə görə 3 qrupa bölünürdü: leptonlar – yüngül zərrəciklər, mezonlar – orta 
kütləlilər, barionlar – ağır kütləlilər. 
Elementar zərrəciklər elektronun yükünün tam müsbət mislinə, tam mənfi mis-
linə, kəsrli mislinə və sıfır mislinə bərabər elektrik yükünə malikdir. Məsələn, foton, 
neytrino, bozon 
, mezon 
 elektrik yükü olmayan, kvarklar isə kəsrli elektrik 
yükünə malik elementar zərrəciklərdir. 
Elementar zərrəciklər yaşama müddətinə görə dayanıqlı, kvazidayanıqlı və daya-
nıqsız olmaqla üç qrupa bölünür. Müasir ölçmələrə görə proton, elektron, neytrino 
və foton dayanıqlı zərrəciklərdir. Məsələn, protonun  sərbəst halda yaşama müddəti 
10 ildir. Kvazidayanıqlı zərrəciklərin orta yaşama müddəti ≈ 10
,  dayanıq-
sız zərrəciklərin isə 
≈ 10
-dır. 
Elementar zərrəciklərin əksəriyyəti dayanıqsız 
olduğundan onlara təbiətdə rast gəlinmir. Belə zərrəciklər laboratoriyalarda alınır. 
Onların alınmasının başlıca üsulu sürətləndirilmiş dayanıqlı zərrəciklərin toqquşma-
sı üsuludur. Bu zaman həmin zərrəciklərin kinetik enerjilərinin müəyyən hissəsi yeni 
yaranan  zərrəciklərin  enerjisinə  çevrilir.  Demək  olar  ki,  elementar  zərrəciklərin 
böyük əksəriyyəti  zərrəciklərin sürətləndiricisi  qurğularında laboratoriya üsulu  ilə 
alınmışdır. Belə qurğulardan ən nəhəngi “Böyük Adron kollayderi”dir (BAK). BAK-
da ilk eksperiment 10 sentyabr 2008-ci ildə aparılmışdır.  
 
 
 “Böyük Adron kollayderi” (BAK) – dayanıqlı zərrəciklərin sürətləndirilməsi və 
onların toqquşması nəticəsində yaranan çox böyük enerjini çox kiçik fəzada topla-
mağa imkan verən qurğudur 
(b)
.  
(b) 
– 
Böyük Adron kollayderinin sxemi.   
Burada ATLAS (
A Toroidal LHC ApparatuS
), 
ALİCE (
A Large Ion Collider Experiment
), LHGb (Large Hadron Collider beauty experiment) 
və CMS (
Compact Muon Solenoid
) BAK-da aparılan eksperimentlərin adıdır.
  LAYİHƏ


194 
 
BAK-da zərrəciklərin enerjisi teraelektronvoltlarla ölçülür. Orada eyni zərrəcik-
lər dəstəsi – protonlar, yaxud qurğuşun ionları bir-biri ilə toqquşur. Zərrəciklər dəs-
təsi artıq mövcud olan sürətləndiricidə yaradılır və sonra BAK -a daxil edilir. Burada 
həmin zərrəciklər çevrə üzrə hərəkət etməklə milyon dövr edə bilir. Zərrəciklər dəs-
təsi hər dövrdə əlavə enerji əldə edir və iki protonun toqquşması anında ümumi ener-
jisi 
14 
-ə qədər artır. Alimlər 2012-ci ildə BAK-da apardıqları iki ardıcıl ekspe-
riment nəticəsində Hiqqs bozonu adlandırılan yeni elementar zərrəciyin yarandığını 
aşkar etdilər.   
Elementar zərrəciklərin spini – mexaniki momenti, Plank sabiti 
ℎ-ın tam və ya 
1 2
⁄  mislini ifadə edir. 
Fundamental qarşılıqlı təsirlər. Müasir təsəvvürlərə görə təbiətdəki bütün qarşı-
lıqlı təsirlər elementar zərrəciklər arasında mövcud olan dörd fundamental qarşılıqlı 
təsirin təzahür formasıdır (
cədvəl 4.5.

 
Cədvəl 4.5. 
Fundamental qarşılıqlı təsirlər 
Növü 
Qarşılıqlı təsir 
kvantı 
Təsir 
radiusu,   
İntensivliyi (güclü q.t. 
ilə müqayisədə) 
Güclü qarşılıqlı təsir 
Qlüon 
10
 

Elektromaqnit qarşılıqlı 
təsiri 
Foton 
∞ 
10  
Zəif qarşılıqlı təsiri 
 və 
±
 
bozonları 
10
 
10
 
Qravitasiya qarşılıqlı 
təsiri 
Qraviton 
∞ 
10
 
 
Güclü qarşılıqlı təsir atom nüvəsinin dayanıqlığını təmin edir: nüvədə proton və 
neytronu, proton və neytronda isə kvarkların qalmasını təmin edir. Bu qarşılıqlı təsir 
kvarklar arasında qlüon mübadiləsi ilə həyata keçirilir. Elementar zərrəciklərin mü-
asir təsnifatı güclü qarşılıqlı təsirlərə görə müəyyən edilir: güclü qarşılıqlı təsirdə 
iştirak edən adronlar qrupu (yun. “adros” – böyük, güclü) və güclü qarşılıqlı təsirdə 
iştirak etməyən leptonlar qrupu (yun. “leptos” – nazik, yüngül).  
Elektromaqnit qarşılıqlı təsiri elektrik yükünə malik zərrəciklər arasında möv-
cuddur və o, zərrəciklər arasında foton mübadiləsi ilə həyata keçirilir. Bu qarşılıqlı 
təsir  atom,  molekul  və  kristalların  mövcudluğunu  təmin  edir,  maddələrin  (bərk 
cisim, maye, qaz və plazma) xassəsini müəyyən edir. O, yüklərin işarəsindən asılı 
olaraq ya cazibə, ya da itələmə xarakterli ola bilir. 
Zəif qarşılıqlı təsir elementar zərrəciklərin çevrilməsini təmin edir. Ona görə də 
bu qarşılıqlı təsirdə bütün elementar zərrəciklər (fotonlardan başqa) iştirak edir. Zəif 
qarşılıqlı təsirə nümunə olaraq neytronun 

-çevrilməsini göstərmək olar: 

+
+


Zəif qarşılıqlı təsir aralıq vektor bozonları adlanan üç “böyük” kütləli zərrəciyin 
mübadiləsi ilə həyata keçirilir. Onların hər birinin kütləsi nuklonun kütləsindən 100 
dəfə böyükdür.   
  LAYİHƏ


195 
 
Fundamental  təsirlərdən  yalnız  qravitasiya qarşılıqlı  təsiri  universal  xarakterə 
malikdir. Belə ki, qravitasiya qarşılıqlı təsiri bütün makrosistemlər və kütləsi olan 
elementar zərrəciklər arasında qarşılıqlı cəzbetməni təmin edir.  
Elementar zərrəciklərin qeydəalınma üsulları. Zərrəcikləri qeydə almaq və on-
ların xassəsini xarakterizə etmək üçün müxtəlif qurğulardan istifadə edilir. Bu qur-
ğuların iş prinsipi, əsasən, yüklü zərrəciklərin atomları ionlaşdırması hadisəsinə 
əsaslanır. Onlardan ikisi ilə tanış olaq. 
Heyger sayğacı. Heyger sayğacı  zərrəcik-
ləri saymaq üçün istifadə olunan qurğudur. 
Onun iş prinsipi zərbə ilə ionlaşma hadisəsinə 
əsaslanır. 
Qurğu 
10
 təzyiqində arqon qazı doldu-
rulmuş və hər iki ucu lehimlənən şüşə borudan 
ibarətdir 
(c)
. Boru daxildən metal təbəqə – ka-
todla örtülmüşdür. Borunun oxu boyunca keçi-
rilən  nazik  məftil  isə  anoddur.  Anodla  katod 
arasında yüksək gərginlik yaradılır. Boruya da-
xil olan radioaktiv zərrəcik öz yolunda arqon 
qazının atomlarını ionlaşdırır. Elektrik sahəsinin təsiri ilə elektronlar və ionlar uyğun 
olaraq, anod və katod istiqamətində sürətlənir. Sürətlənən elektronlar öz yollarında 
qazın  neytral  atomları  ilə  toqquşduqda  onları  ionlaşdırır.  Beləliklə,  yaranan  yeni 
elektron-ion cütləri əvvəl yaranan uyğun cütlərə qoşularaq elektron-ion seli əmələ 
gətirir. Nəticədə sayğacdan keçən cərəyan şiddəti kəskin artır. Bu isə ətraf mühitdə 
radioaktiv zərrəciklərin olduğunu bildirir.  
Vilson kamerasıVilson kamerası – sürətli yüklü zərrə-
ciklərin buraxdıqları izləri müşahidə etməyə  və ya onun 
fotoşəklini çəkməyə imkan verən qurğudur. Onun iş prinsipi 
ifrat doyan buxarın  ionlar üzərində kondensasiya etməsi 
nəticəsində maye damcılarının əmələ gəlməsinə əsaslanır. 
Vilson  kamerası  –  aşağı  hissəsi  porşenlə  təchiz  edilən 
silindrik şüşə qabdır 
(d)
. Kamera suyun və ya spirtin doyan 
buxarı ilə doldurulur. Porşeni aşağı kəskin hərəkətə gətir-
məklə kameranın həcmi artırılır və buxar adiabat genişlənir. 
Nəticədə buxar soyuyaraq ifrat doyan hala keçir. Bu, buxa-
rın dayanıqlı olmayan halı olduğundan o, asanlıqla konden-
sasiya etməyə başlayır. Əgər bu zaman kameraya zərrəcik 
daxil olarsa, onun işçi həcmdə əmələ gətirdiyi ionlar kon-
densasiya  mərkəzləri olur,  nəticədə  zərrəciyin yolunda  su 
damcıları  əmələ  gəlir.  Zərrəciyin  belə  izləri  trek  adlanır. 
Trekin  uzunluğuna  görə  zərrəciyin  kinetik  enerjisi,  vahid 
uzunluqdakı damcıların sayına görə onun sürəti dəyərləndi-
rilir. Belə ki, trek uzun olduqca zərrəciyin kinetik enerjisi 
böyük, trekin vahid uzunluğunda yaranan damcıların sayı 
çox olduqca zərrəciyin sürəti kiçik olur. Böyük yükə malik 
zərrəciyin treki daha qalın olur. Əgər kamera bircins maqnit 
(c)
(d)
(e)
  LAYİHƏ


Yüklə 3,69 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   65   66   67   68   69   70   71   72   73




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©www.genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə