உள்ளடக்கத்துக்குச் செல்

பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 3.pdf/220

விக்கிமூலம் இலிருந்து
இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

196 ஆல்‌ஃபாக்‌ சிதைவு

196 ஆல்ஃபாக் சிதைவு வெளிக் கிளம்புமுன் அணுக்கருவினுள், ஒரு தனித் தொகுதியாக இல்லாவிடினும், ஏதோ ஒரு வடிவில் அணுக் முன்னதாக இருக்கக் கூடும். & துகள்கள் கருவினுள் குழப்பமான முறையிலோ, செயலற்ற முறையிலோ இருப்பதில்லை. ஆய்வால் கண்ட நீள் இடைவெளி துகள்கள். a கதிர் அலை மாலைகள் ஆகியவை காட்டியுள்ளபடி தனித்தனி ஆற்றல் மட்டங்களில் செயல் திறனியக்கத்தோடு அமைந் திருக்கின்றன. a துகள்களை வெளியிடும் அணுக்கருவை எடுத் துக் கொண்டால், அது மின்னூட்டமற்ற நியூட்ரான் களைக் கொண்டிருந்தாலும், நேர் மின்னூட்டம் கொண்டது என்பதை நாம் அறிவோம். மின்னூட் டம் கொண்ட அணுக்கரு தன்னைச் சுற்றியுள்ள வெளியில் ஒரு நிலைமின் புலத்தைப் பெற்றிருக் கின்றது. இந்த விசைப்புலம் மின்னிலை அரண் என அழைக்கப்படுகிறது. அணுக்கருவைச் சுற்றியுள்ள இம்மின்னழுத்த அரணால், கதிரியக்க அணுக்கருவில் இருந்து.& துகள் வெளிப்படுவதற்கு ஒரு வலிய இடர்ப்பாடு ஏற்படுகிறது. கதிரியக்கப் பொருள்களுக்கு இம்மின் எழுத்த அரண் 9Mev ஆக இருக்கிறது. அணுக் கருவினுள் இருக்கும் & துகளின் ஆற்றல் மின்னழுத்த அரணின் ஆற்றலைவிட அதிகம் இருக்க முடியாது. அப்படி இல்லாமலிருப்பின் துகள்கள் அங்கே தங்கி யிரா. & துகளின் ஆற்றல் 4 Men ஆகும். 4 Mev ஆற்ற லுள்ள & துகள் 9 Mev உள்ள மின்னிலை அரணைத் என்பது செந்நிலை தாண்டுவது இயக்கவியல் கொள்கையால் விளக்க முடியாத ஒரு நிகழ்ச்சி யாகும். ஏனெனில், அதன்படி, பொருள் நுண்ணிய ஆனால், மட்டுமே ஆனதாகும். துகள்களால் அலைஇயக்கவியல் கோட்பாடு ஒவ்வொரு துகளுக்கும் ஓர் அலைப் பண்பைக் கற்பித்துக் கூறுகிறது. இக் கோட்பாட்டின்படி மட்டுமே துகள் உமிழ்தலை விளக்க முடியும். மின்னிலை அரண் அதன் உயரம் எவ்வளவு அதிகமாயினும் அதனூடே ஓர் அலை ஊடுருவிச் செல்வதை முழுவதும் தடுக்க முடியாது. அதாவது, மின்னிலை அரண், அதன் உயரத்துக்குரிய ஆற்றலை விடக் குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட துகள் ஊடுருவிச் செல்லும்படிக்கு அமைந்துள்ளது. இக் குறிப்பிட்ட ஊடுருவல் நிகழ்ச்சி கசிவு விளைவு அல்லது புழல் விளைவு எனப்படும். பொருள்துகளின் நேர்மின்னாற்றல் எவ்வளவு சிறியதாக இருந்தாலும், மின்னிலை அரணை ஊடுருவிச் செல்வதற்கான நிகழ் திறம் சிறிதளவாவது இருக்கிறது என்பது உறுதி. அ.தனலெட்சுமி நூலோதி 1. Rajam, J.B., Modern Physics, S. Chand & Co., New Delhi, 1964. ஆல்ஃபாச் சிதைவு இயற்கைக் கதிரியக்கம் என்னும் நிகழ்வு அணு எண் 82-க்கு மேலுள்ள தனிமங்களில்தான் நிலவுகிறது. கதிரியக்கம் நிகழும்போது, ஆல்ஃபா, பீட்டாத் துகள்களும், காமாக் கதிர்களும் அணுக்கருவிலிருந்து வெளியாகின்றன. இங்ஙனம் அணுக்கருவிலிருந்து ஆல்ஃபாத்துக்கள் வெளியேறுவதற்கு ஆல்ஃபாச் சிதைவு என்று பெயர். பல செங்கற்கள் ஒன்றன்மேல் ஒன்றாக மிக நிலை உயரமாக அடுக்கப்பட்டால் அவற்றின் யாற்றல் (potential energy) அதிகமாக இருக்கும். ஆகையால் அவை உறுதியற்ற சமநிலையில் (unsta- ble equilibrium) எந்த நேரமும் சரிந்து கவிழ்ந்து விழும் நிலையில் இருக்கும் (படம் 1). அதுபோல அதிகப் புரோட்டான்களும், நியூட்ரான்களும் உள்ள அணுக்கருவின் நிலை ஆற்றலும் மிக அதிகமாக இருக் கும். அப்பொழுது உடைந்து சிதைவுறும் நிலைக்கு வந்து விடும். இவ்வாறு சிதைவுறும் பொழுது அ படம் 1. கதிரியக்கம் ஆல்ஃபாத்துகள்களையும், பீட்டாத் துகள்களை யும், காமாக் கதிர்களையும் வெளியிட்டு அணுக்கரு வின்எடை குறைகின்றது. புரோட்டான் மற்றும் நியூட் ரான்களின் எண்ணிக்கை மாறுவதால், அணுக்கரு மாற்றம் நிகழ்கின்றது. அணு எண் 82 ஆகும் வரை அணுக்கரு உருமாற்றம் தொடர்கிறது. அணு எண் 82 ஆனவுடன் அணுக்கரு உறுதிநிலை அடைந்து அதன் கதிரியக்கமும் நின்று போகும். கதிரியக்கம். ஆல்ஃபாத்துகள் என்பது இரண்டு புரோட்டான்களினாலும், இரண்டு நியூட்ரான்களி னாலும் ஆன ஹீலியம் அணுக்கருவை ஒத்ததாகும். கதிரியக்கமுள்ள தனிமம் ஒன்றின் அணுக்கருவிலிருந்து ஒரு ஆல்ஃபாத்துகள் வெளியே தள்ளப்படும்போது, ஒரு ஹீலியம் அணுக்கரு அணுக்கரு வெளியாகிறதென்றே