ஆல்ஃபாச் சிதைவு 197
கொள்ளலாம். அப்பொழுது கதிரியக்கத் தாய்த் தனி மத்தின் அணுக்கருவின் எடை நான்கு அளவும், அணு எண் இரண்டு அளவும் குறைசின்றன. தாய்த் தனிமம் வேறு ஒரு தனிமமாகின்றது. இதைச் சேய்த் தனிமம் எனலாம். இந்தச் சேய்த் தனிமமும், அதன் அணு எண் 82-க்கு மேலிருந்தால் கதிரியக்கப் பண்பு வாய்ந்ததாய் இருக்கும். அதுவும் ஓர் ஆல்ஃபாத் துகளை வெளியிடலாம். அப்பொழுது கதிரியக்கப் பண்புள்ள அடுத்த சேய்த் தனிமம் ஒன்று தோன்ற லாம். இவ்வாறு ஆல்ஃபாத் துகள்கள் வெளிவர ஆல்ஃபாச் சிதைவு 197 உள்ளவை (படம் 2), அவை எப்படி ஒருங்கிணைந்து அணுக்கருக்குள் தங்கியிருக்கமுடியும் என்பது முதல் ஐயம். நேர்மின்னூட்டமுள்ள இத்துகள்களைச் சுற்றி நிலைமின் புலம் ஒன்று ஏற்பட்டு மின்னிலை அர ணாக அமைகின்றது. அணுக்கருவின் மையத்திலி ருந்து துகள் இருக்கும் தொலைவை X அச்சிலும், A A எதிர்ப்புவிசை B d D do- B படம் 2. ஆ வெளிவர, தனிமம் மாறிக் கொண்டே வந்து இறுதி யில் கதிரியக்கமற்ற காரீயத் தனிமத்தின் ஓரிடத்தனிம மாக (isotope) முடிகின்றது. எடுத்துக்காட்டிற்கு யுரேனியம் என்ற தனிமம் செயல்படும் முறையைக் கவனிக்கலாம் அதன் அணுஎடை 238; அணு எண் 92. அது கதிரியக்கம் அடைந்து ஆல்ஃபாத் துகள் களையும், பீட்டாத் துகள்களையும் வெளியிட்டுக் கொண்டு வருகிறது. அப்பொழுது பல சேய்த் தனி மங்களாக மாறுகிறது. முக்கியமாக அயோனியம் ionium-230,90), ரேடியம்(radium-226,88), ரேடான் (radon-222,86), பொலோனியம் (polonium-210.84) முதலியனவாகச் சிதைந்து, இறுதியில் கதிரியக்க மற்ற காரீயத்தின் ஓரிடத்தனிமமாக (206,82)வந்து நிலைத்து விடுகின்றது. சிதைவின் விளக்கம்: ஆல்ஃபாச் சிதைவின் போது அணுக்கருவின் இயக்கத்தை விளக்குவதில் பல சிக் கல்கள் உண்டாயின. அதன் மிகச் சிறிய அளவில் நூற்றுக்கணக்கான, பளுவான துகள்கள் அடைக்கப் பட்டு நிரம்பி வழிந்து உடையும் நிலையில் இருக்கும் நீர்த்திவலைகள் போல் தத்தளித்துக் கொண்டு இருக் கின்றன. அவற்றில் பல நேர்மின்னூட்டமுள்ளவை; செந்நிலை இயக்கவியல் கொள்கைப்படி ஒன்றை யொன்று எதிர்த்துத் தள்ளும் எதிர்ப்புவிசை படம் 3. மின்னிலை அரண் மின்னழுத்தத்தை Y அச்சிலும் வைத்து வரையப் பட்ட வரைகோட்டு மின்னிலை அரண் படம் (bar- rier diagram) இதை விளக்குகின்றது (படம் 3). அணுக்கருவின் மையத்தை 0 என்னும் புள்ளி குறிக் கின்றது. கருவிற்கு வெளியேயுள்ள புள்ளியொன்று கருவைநோக்கி நகரும்போது அதன்மீது செலுத்தப் படும் விசை எவ்வாறு மாறுகின்றது என்பதை இ படம் விளக்குகிறது. புள்ளி மிகத் தொலைவிலிருக் கும்போது (B), விசை மிகக் குறைவாக உள்ளது. புள்ளி மையத்தை நோக்கி நகர்ந்துவரும்போது முத லில் விசை மெல்ல அதிகரிக்கிறது; பிறகு விரைவாக அதிகரித்துப் புள்ளி கருவின் வரம்பை அடையும் போது து விசையின் மதிப்பு பெருமம் அடைகிறது (V.), எல்லையை அடைந்தவுடன் விசையின் மதிப்பு திடீ ரென்று விழுந்து சுழி நிலை அடைந்து, எதிர்மறை மதிப்பையும் எட்டுகிறது(-V). எனவே தொலைவிலி ருந்து கருவின் எல்லையை அடையும்வரை ஒரு விதி யையும், எல்லையிலிருந்து மையத்தை அடையும்வரை வேறு ஒரு விதியையும், விசை பின்பற்றுகிறது. கரு வின் வெளியே தலைகீழ் இருமடி விதி (inverse squ- are law) நிலவுகிறது என்று புலனாயிற்று. கருவின் உள்ளே இவ்விதி செயல்பட முடியாது. ஏனெனில், அப்பொழுது நேர்மின்னூட்டம் உள்ள பலதுகள்கள் கருவிற்குள் ஒன்றாகப் பிணைந்து இருக்கமுடியா. ஆகையால் கருவின் உள்ளே பலமான ஈர்ப்பு விசை யொன்று இயங்குவதாகக் கணக்கிட்டார்கள். புள்ளி யானது B-க்கும், C-க்கும் இடையே இருக்கும்போது விசையின் மதிப்பு Ze/d ஆகும். Ze என்பது அணுக் கருவின் நேர்மின்னூட்டமாகும். அணுக்கரு ஒரு
