அணுக்கருச் சிதறல்
ஒர் அணுக்கருவின் மீது ஒன்று அல்லது அதற்கு அஇக மான துகள்கள் (£வா!1௦16) மோதித் இசை தரும்பு தலுக்கு அணுக்கருச் AS MH (Nuclear scattering) என்று பெயர். இத்தகைய ஆய்வுசள் சிதறல் கொள்கை களைச் சரி பார்க்கவும் மற்றும் அணுக்கரு அல்லது மூலக்கூறு விசைகளின் தன்னபாகளை அறியவும் பெரி தும் பயன்படுகின் றன.
"மோதல்களின் amauun@® (Classification of collisions)
ஓர் எறிபொருள் (Projectile), எடுத்துக்காட்டாக ஒரு நியூட்ரான் ஓர் இலக்கு அணுக்கருவின் (7372₹1 109161) மீது நேரிடையாசு மோதும்போது இரண்டிற்கும் இடையில் ஆற்றல் இழப்பு உண்டாகவில்லையெனில் அந்த மோதலுக்கு மீட்டுச் சிதறல் (81202 உ௦க1(சர் ஐ) என்று பெயர். மீட்டுச் தெறலில் மோதலுக்கு உள் ளான அணுக்கருவும் மோதுகின்ற எறிதுகளும் தத்தம் இயக்கவாற்றவலப் படர்ந்து கொள்கின்றனவே தவிர, அணுக்கரு வினையை நிகழ்த்துவதில்லை. இத்தகைய மோதல்களில் அதிகத் தசை வேகமுடைய நியூட்ரான் களின் இசை வேகங்கள் குறைந்து விடுகின்றன. எனவே அணு எண் குறைவாக உள்ள இலேசான தனிமங்களை (1 எனக) அதிகக் இசை வேகமுடைய நியூட் சான்கள் தாக்கினால், இத்த மீட்சிச் சதறலில் அவற் றின் தசை வேகங்கள் மிகுதியாகக் குறைந்துவிடுகன் இன. நீர், பாரபின், கிராபைட் போன்ற ஊடகங் சுனின் (140100) வழியாக அதிகத் இசை வேகம் கொண்ட நியூட்ரான்கள் செலுத்தப்பட்டால், அவற் றின் திசை வேகங்கள் குறைந்துவிடுகின்றன. இத் தத்துவத்தைக் கொண்டே, அணு உலைகளில் (11௦/௯ reactor) மேற்கூறிய பொருள்களை மட்டுப்படுத்தி களாசுப் (140௦0278௦௦) பயன்படுத்துகிறார்கள். மீட்டுச் சிதறலின் போது இலக்கு அணுக்கருவின் தொடக்கம் மற்றும் இறுதி நிலைகள் 955 தன்மையானதாக இருக்கும்.
அணுக்கருச் சிதறல் ஆய்வின்போது எறிபொருளுக் கும், அணுக்கரு இலச்கிற்கும், இடையில் ஆற்றல் இழப்பு ஏற்பட்டால், அத்தக் குறிப்பிட்ட மோதல் 'மீட்சியிலாச் சிதறல்” (Inelastic scattering) என்று அழைக்கப்படுகின்றது. மீட்சியிலாச். சிதறலில் எறி துகனின் இயக்க ஆற்றலின் ஒரு பகுதியை மோ தலுக்குட் பட்ட அணுக்கரு படர்ந்து கொள்கிறது. இந்த ஆற்ற லைத் தன்னீடம் ஈர்த்துக் கொண்டபின், அணுக்கரு தன் ஆற்றலின் அடிமட்டத்திலிருந்து கிளர்வுற்று உயா் ஆற்றல் மட்டத்தைப் பெறுகின்றது. இத்தகைய சிதறல்கள் பெரும்பாலும் கனமான தனிமங்களில்தான் திகழ்கின் தன.
எடுத்துக்காட்டாக ஒரு சுற்றை நியூட்ரான்கள் ஒரு காரீய இலக்கின் (18கற0 TARGET) Sg படுவதாக
அணுக்கருச் சிதறல் 583
வைத்துக் கோள்வோம், அப்போது சீழ்க்கண்டுள்ள ஏதோ ஒரு செயல் முறை நடக்சலாம்.
82 ph 208 4 —.-—-» 82 ph 28 4. (மீட்டுத் சிததல்)
னை 82 pb ட வு (மீட்சி Sars HE pw)
மீட்சியிலாச் சிதறலில் ஒரு காமாக் aHd (4 - ray) வெளிவரும். ,உட்கவாப்படும் (கற (ப௦ய) நியூட்ரான். ஆற்றலை இழந்து அந்த ஆற்றல் காமாக் கதிராகத் தோன்றுவது மீட்சியிலாச் இதெறலுக்கு ஓர் எடுத்துக் காட்டாகும்.
(Nuclear size and
அணுக்கரு அளவும் வடிவமும்
shape)
மின்னூட்டம் பெற்ற (Charged) ஆல்பா - துகள் கள் (Particles) ஓர் அணுக்கருவைத் தாக்கும்போது உண்டாகும் சிதறலுக்கு “கூலும் சிதறல்' (மம scattering) என்று பெயா். இந்த உண்மையை அடிப் படையாகக் கொண்டு ரூதர்போர்டு (Rutherford) என்பார் அணுவின் மொத்த நிறையும் மற்றும் அதன் அனைத்து மின்னூட்டமும் அணுலின் உள்ளசுத்தில் ஏறக்குறைய 1011 மீட்டர் ஆரமுள்ள பகுதியில் அடங்கியுள்ளன என்று சண்டறிந்தார். இதனையே நாம் தற்போது அணுக்கரு என்று கூறுகிறோம். அதற் குப் பிறகு அறிவியலறிஞர் பலர் அணுக்கரு அமைப் பையும், ஆரத்தையும் கண்டறியப் பல்வேறு முறை களைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர். அணுக்கருச் சிதறல் ஆய்வுகள் (Nuclear scattering experiments)
எலக்ட்ரான்கள், நியூக்ளியான்கள், ஆல்பா - துகள் கள் மற்றும் 3மெசான் துகள்கள் போன்றவை அணுக் கருவில் மோதுவதால் தத்தம் இசையிலிருந்து விலகிச் செல்கின்றன. இத்தசைய ஆய்வுகளுக்கு அணுக்கருச் சிதறல் ஆய்வுகள் என்று பெயர். மேற்கூறிய ஆப்வு களின் மூலம், சிதறிச் செல்லும் துகளின் தன்மை, சிதறல் மையம்,மற்றும் அவற்றிற்கிடையேயான விசை கள் பற்றி நாம் விர்வாக அறிந்து கொள்ளமுடிகிறது. அதிக ஆற்றல் கொண்ட துகன் முடுக்கிகளால் (8401௪ 200581௭௧௦0 தடை பெறும் அணுக்கருச் சிதறல் ஆய்வு களின் மூலம் பருப்பொருள்களின் இயலமைப்பைப் பற்றி அறிய முடிகின்றது.
அணுக்கரு வினை நிகழ் வாய்ப்பு(11௦௦1627 7055 56011009)
அணுக்கரு இடையீட்டு வினைகளைப் (14 00164£ 10(௦2- 3௦11005) பற்றி ஆராய ஒரு குறிப்பிட்ட இடையீட்டு வினைக்கான திகழ்திறனை (Probability) அறிவது இன்றியமையாததாகும். ஓர். அளவு குறிப்பிட்ட வினைக்கு அணுக்கரு உள்ளாகும் வாய்ப்பு அணுக்கரு வினை நிகழ் வாய்ப்பு ((ர௦8% 980100) எனப்படுகிறது.
