Gamov nazariyasi

Gamov nazariyasi - radioaktiv yadrolarning -parchalanishini kvant tasavvurlar asosida tushuntirib beruvchi nazariya.

-parchalanish deganda, ogʻir yadrolarning oʻzidan geliy atomining yadrosini chiqarib, boshqa yadroga aylanishi tushuniladi. -parchalanish uchun energetik shart quyidagi koʻrinishga ega:

Parchalanishda hosil boʻlgan energiya quyidagi ifoda orqali topiladi:

Energiya va impulsning saqlanish qonunlaridan foydalanib, -zarra yadroni tark etayotganida ega boʻladigan kinetik energiyasini aniqlash mumkin:


-parchalanishda hosil boʻlgan -zarra kinetik energiyasi 2-8 MeV atrofida boʻladi, -zarraning yadroga bogʻlanish energiyasi esa 28.3 MeV ga teng. U holda -zarra yadroni qanday tark etadi, degan tabiiy savol tugʻiladi. Bunga G. A. Gamov kvant tasavvurlar asosida ishlab chiqqan nazariyasi orqali javob topish mumkin.

Gamov nazariyasi quyidagi prinsiplarga asoslanadi:

 -zarra yadro ichida tayyor holda mavjud boʻladi.
 -zarra tinimsiz harakatda boʻladi va potensial toʻsiq orqali yadro ichida tutib turiladi.
 -zarra ushbu potensial toʻsiq orqali oʻtishi mumkin.

Vaqt birligidagi parchalanish ehtimolligi  ni quyidagi ifoda orqali aniqlash mumkin:


 — -zarraning yadro ichida potensial toʻsiq bilan toʻqnashishlari soni,  — -zarraning toʻsiq orqali oʻtish ehtimolligi.

Aytaylik, ixtiyoriy vaqt momentida yadro ichida faqat bitta -zarra mavjud boʻlsin va u yadro diametri boʻylab oldinga va orqaga harakatlanayotgan boʻlsin.

 — -zarraning yadroni tark etayotgandagi tezligi.

Kengligi  boʻlgan toʻsiqdan zarraning oʻtish ehtimolligi:



(1) tenglama toʻgʻri burchakli potensial toʻsiqni ifodalaydi, -zarra yadro ichida toʻsiq bilan koʻp marta toʻqnashadi.



 — yadro radiusi,
 —  boʻlganda, yadrogacha masofa

-zarraning  masofadagi elektr potensial energiyasi:


U holda,



 boʻlganda  boʻlgani uchun,


 ni quyidagicha yozish mumkin:






Potensial toʻsiq yetarlicha keng boʻlgani uchun,  hamda













Bundan kelib chiqadiki,


Tenglamadagi doimiylarning qiymatlarini oʻrniga qoʻyib hisoblasak:


 — energiya,  — yadro radiusi,  — hosilaviy yadroning tartib raqami.





Taʼrifga binoan, parchalanish doimiysi


Tenglamaning ikkala tomonidan  olamiz va  bilan almashtiramiz:


Hosil boʻlgan bu formulaga Geyger-Nettol qonuni deyiladi. Ushbu qonun -parchalanish energiyasi va radioaktiv yadrolarning yarim yemirilish davrlari orasidagi bogʻliqlikni ifodalaydi va katta amaliy ahamiyatga ega.

 Shuningdek qarang 
Beta-yemirilish

Gamma nurlanish

Radioaktivlik qonuni

 Manbalar 
 Yoon, Jin-Hee; Wong, Cheuk-Yin (February 9, 2008). „Relativistic Modification of the Gamow Factor“. Physical Review C. 61. arXiv:nucl-th/9908079. Bibcode:2000PhRvC..61d4905Y. doi:10.1103/PhysRevC.61.044905
 Quantum Theory of the Atomic Nucleus, G. Gamow. Translated to English from: G. Gamow, ZP, 51, 204

Turkum: Milliy Fizika
Turkum: Yadro fizikasi