r kütle içindeki her proton ve nötronu karşılaştırarak hesaplayabildiler. Nükleer kütleler arasındaki fark da bu yolla bulunmuştur ve Einstein’ın kütle-enerji hesaplamalarıyla da desteklenmiştir.

Alexandra Proca, vektör boson alanı denklemlerini ve nükleer kuvvetlerin mesonıc alan teorisini geliştiren ve rapor eden ilk kişi olmuştur. Proca’nın denklemleri Wolfgang paulıon’ un nobel konuşmasında bu denklemlerden bahsetmesiyle bilindi. Aynı zamanda bu denklemler atom çekirdeği teorisini geliştirdiği için Yukawa, Wentzel, Taketani, Sakata, Kemmer, Heitler, ve Fröhlich tarafından takdir edilmesiyle bilinir.

1935 yılında Yukawa’nın ilk önemli kuramı olan güçlü kuvvetler kuramında çekirdeğin nasıl bir arada tutulduğunu fikrini öne sürmüştür. Daha sonra meso olarak anılacak olan Yukawa’nın sanal parçacıklarının etkileşimi tüm nükleonlar arasındaki kuvvete aracı olmuştur. Bu kuvvetler çekirdeğin proton itmesi altında neden parçalandığı ve aynı zamanda etkili ve güçlü kuvvetlerin protonlar arasındaki elektromanyetik itmelere göre neden daha sınırlı aralığı olduğuna açıklama getirdi. Daha sonra pi mesonunu keşfi ile Yukawa parçacıkların özelliklerini kanıtladı.

Yukawa’nın kâğıtları ile modern atom modeli tamamlandı. Atomun merkezi çok büyük olmayan sıkı bir top içerisinde nükleer kuvvet tarafından bir arada tutulan nötron ve protonlardan oluşur. Kararsız çekirdekler, enerjik bir helyum çekirdeği ya da beta bozunmasına uğrayabilirler. Bu bozunmalardan sonra çıkan çekirdek uyarılmış halde olabilir ve bu durumda yüksek enerjili fotonlar salarak taban durumuna düşer.

Güçlü ve zayıf nükleer kuvvet çalışması çarpışmasına daha yüksek enerjideki elektron ve çekirdeğin çarpışmasına yol açmıştır. Bu araştırmalar parçacık fiziğinin standart modeli olan güçlü ve zayıf elektro manyetik kuvvetleri açıklayan bir bilim haline geldi.

Ana makaleler: sıvı damla modeli ve nükleer kabuk modeli ağır çekirdekler kısmi yüzey gerilimine ve kısmi protonun elektriksel itilmesinden kaynaklanan bir enerjiye sahiptir.

Sıvı damla modelinde kütle numarasına göre genel bağlanma enerjisi eğiliminin yanı sıra nükleer fisyon fenomeni içeren çekirdeklerin birçok özelliğini çıkarmak mümkündür. Fakat bu klasik resim üzerine büyük ölçüsü Maria Goeppert-Mayer tarafından gerçekleştirilen ve nükleer kabuk kullanımı olarak tanımlanan kuantum mekaniğinin de etkisi vardır. Çekirdekte proton ve nötronlar belirli numaralara göre (bunlar 2.8.20.28) dizilmiştir çünkü onların kabukları doludur.

Çekirdek için diğer karmaşık modellerde öne sürülmüştür. Örneğin; etkileşen bozon modeli, bu modele göre nötron ve proton çiftleri bozonlar gibi etkileşimdedir. Bu Cooper elektron çiftlerine benzer.

Mevcut fizik araştırmalarının çoğu yüksek spin uyarma enerjisi gibi uç koşullarla da ilgilidir. Çekirdekler aynı zamanda farklı şekillere, farklı nötron ve proton oranlarına sahip olabilirler. Uzmanlar, hızlandırıcıdan çıkan iyon ışınlarını kullanarak, yapay füzyon ya da nükleon transfer reaksıyonları oluşturabilir. Daha yüksek enerjiler ile yüksek sıcaklıkta çekirdek oluşturmak için kullanılabilir.

Seksen elementin bozunmada gözlenmeyen en az bir kararlı izotopu vardır 254 izotop içerisinde. Fakat bununla birlikte binlerce izotopun kararsız olduğu karakterize edilmiştir. Bu radyo izotoplar haftalarca, yıllarca, milyonlarca ve hatta trilyonlarca yıl gibi değişen zaman ölçeklerinde bozunabilirler.

Çekirdeğin kararlılığı içindeki nötron ve proton oranı ya da dengeli düştüğü zaman en yükseğe ulaşır, çok az ya da çok fazla nötron bozunmaya neden olabilir. Örneğin beta bozunmasıyla nitrojen atomu (7 proton, 9 nötron ) oksijen atomu ( 8 proton, 8 nötron ) birkaç saniye içerisinde dönüşür. Bu element başka bir elemente yeni protonlar elde ettikçe dönüşür.
Radyoaktif elementlerdeki alfa bozunmalar, helyum yayarak ya da başka verilen bir elementte bozunur. Bu işlem bozunmanın diğer türlerinde de sabit bir element oluşana kadar birkaç adım boyunca devam eder.

Gama bozunmasında, çekirdek uyarılmış bir durumdan daha düşük enerji haline gama ışını yayarak bozunur. Bu süre boyunca bu element başka bir elemente dönüşmez.

Diğer farklı bozunmalarda mümkündür ( ana yazıya bakınız ). Örneğin iç dönüşüm bozunmasında, uyarışmış bir çekirdek elektronları yüksek hızlı üreten bir işlemde atomun içyapısındaki orbitali çıkarmak için kullanılabilir, ancak bu beta bozunması değildir ve başka bir elemente dönüşmez.

Nükleer füzyonda iki düşük kütleli çekirdek birbirine çok yakın temas eder böylece güçlü kuvvet onları kaynaştırır. Çekirdekler arasındaki bu itmenin üstesinden gelebilmek için yüksek bir enerji gerekir, böylece nükleer füzyon sadece yüksek sıcaklıkta ve yüksek basınçta gerçekleşir. Bir kez bu işlem başarıya ulaşınca çok büyük miktarda enerji ortaya çıkar ve birleşik çekirdekler daha düşük enerji düzeyine gelir. Nükleon üzerindeki bağlanma enerjisi, kütle numarası 62 olan nikele kadar, kütleyle orantılı olarak artar. Güneş gibi yıldızlar, bir helyum çekirdeği iki pozitron ve iki nötrona içine dört proton füzyonu ile güçlendiriliyor. Helyumun içindeki hidrojenin bu kontrolsüz füzyonu termonükleer kaçak olarak bilinir. Örneğin, mevcut araştırmanın öncüsü olan, JET ve ITER kontrollü füzyon reaksiyonlarından ekonomik açıdan enerji kullanım yöntemi geliştirmişlerdir. Güneşinde içinde olduğu tüm yıldızlar çekirdek tarafından üretilen doğal ışık ve enerji kaynağıdır.

Nükleer fisyon, nükleer füzyonun ters işlemidir. Nikel-62’den daha ağır çekirdekler için, nükleonun bağlanma enerjisi kütle numarası ile azalır. Bu yüzden ağır bir çekirdek iki hafif çekirdeğe parçalanırsa enerjinin serbest kalması mümkün olur.
Alfa bozunumu kendiliğinden gerçekleşen bir fisyondur. Bu işlem yüksek derecede asimetrik fisyon üretir çünkü alfa parçacıkları birbirine sıkı bir şekilde bağlı yapan dört parçacık büyük olasılıkla fisyon çekirdeğinin üretimini yapıyor, fisyon üzerinden nötron üreten ve fisyonu başlatmak için nötronları soğuran ağır çekirdekler kendi kendine nötron ateşleme tipi olarak adlandırılan reaksiyonu elde edebilirler. Bu zincir reaksiyonları fizikten önce kimyada biliniyordu aynı zamanda yanma ve kimyasal patlama gibi birçok tanıdık olay kimyasal zincir reaksiyonudur. Fisyon veya nükleer zincir reaksiyonları nükleer santrallerin ve nükleer fisyon tipi bombaların enerji kaynağıdır, 2. Dünya Savaşı sonunda Amerikan’ın Hiroşima ve Nagasaki’ye attığı bombalar bu tiptir. Aynı zamanda Uranyum ve Toryum gibi ağır çekirdeklerde kendiliğinden fisyon olabilir, ama onların alfa bozunması geçirmeleri daha muhtemeldir.
Başlatılan nötron zincir reaksiyonun oluşması için, belirli koşullar altında, belli bir alan içinde mevcut elementin önemli düzeyde bir kütleye sahip olması gerekiyor. Bu koşullarda küçük kritik kütleler için yayılan nötronların korunmasını ve onların yavaşlamasını ve moderasyonunu gerektirir bu yüzden daha büyük bir kesit veya muhtemelen başka bir fisyon başlatılamasın vardır diyebiliriz. 1,5 milyar yıl önce, Oklo, Gabon, Afrikanın iki bölgesinde doğal nükleer fisyon reaktörleri aktifti. Doğal nötrona emisyon ölçümlerine göre Dünyanın çekirdeğinden kaynaklanan ısı radyoaktif bozumların iki katıdır. Bununla birlikte herhangi fisyon reaksiyon sonucu bilinmemektedir.

Kurama göre büyük bir patlamadan sonra evren soğumuş ve bizimde bildiğimiz alt atomik parçacıklar oluşmuştur (nötron, proton ve elektron). Büyük Patlama sonucunda bugün rahatlıkla gözlemleyebildiğimiz proton ve nötron oluşmuştur. Protonlar sonunda da hidrojen atomu oluşmuştur. Büyük Patlamada oluşturulan hemen hemen tüm nötronlar ilk üç dakika içerisinde helyum-4 içine soğurulmuş ve bu helyum şu an evrendeki helyumun çoğudur. ( Bakınız: büyük patlama nükleosentez )
Helyum dışında bazı elementlerde büyük patlama sonucunda oluştu çünkü proton ve nötronlar birbiriyle çarpışmıştır sonucunda da lityum, berilyum ve muhtemelen biraz boron oluşmuştur, fakat bugün gördüğümüz bütün ağır metaller füzyon aşamaları boyunca yıldızlarda oluşmuştur. Örneğin proton proton zinciri CNO döngüsü ve üçlü alfa süreci. Kademeli ağır elementler her yıldızın evrimi sırasında oluşur.




Mehmet Tomanbay

Mehmet Tomanbay (d. 15 Eylül 1953, Konya) Gazi Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi İktisat Anabilim Dalı Öğretim Üyesi.

2002-2007 yılları arasında 22. dönem CHP Ankara milletvekilliği yaptı. 2004 yerel seçimleri sonrasında Deniz Baykal'a karşı ilk muhalefet eden milletvekili idi. Bu davranışı, partiden ihracına yol açtıysa da mahkeme kararı ile CHP'ye geri döndü.

Siyaseti kişiler üzerinden yapmayan ve gençliğin siyaset eğitimine önem veren Mehmet Tomanbay, Ankara'da her cumartesi, bürosunda güncel siyasetin sığlığına bulaşmadan, Ankara'daki akademisyenleri gençler ile buluşturur.

1976 yılında Orta Doğu Teknik Üniversitesi, İ.B.F. Ekonomi ve İstatistik Bölümü'nden lisans aldı. Master'ını 1981 yılında Gazi Üniversitesi'nde tamamladı. 1985 yılında gene Gazi Üniversitesi'nden doktorasını aldı.
Ufuk Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi İktisat Anabilim Dalı Öğretim Üyesi.
Ufuk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Müdürü 2012

1969 yılında CHP Gençlik Kollarına kayıt oldu. 1969-70 yıllarında Sosyal Demokrasi Dernekleri Federasyonuna bağlı Kemalist Liseliler Derneği'nin kuruculuğunu ve başkanlığını yaptı. 1973-75 yılları arasında CHP Çankaya İlçe Gençlik Kolları Başkanlığı yaptı. 1977-78 yıllarında Halkevleri Genel Saymanlığı görevinde bulundu. 1978’de CHP iktidarı döneminde bir süre İşletmeler Bakanlığı Özel Kalem Müdürlüğü görevinde bulundu.

1980 askeri darbesi sonrasında Mamak Sıkıyönetim mahkemesinde Halkevleri Merkez Yöneticisi olarak yargılandı ve aklandı. SODEP ve SHP döneminde parti içi eğitim çalışmalarında görev aldı. 2000 yılında CHP Parti meclisi üyeliğine seçildi. 2005 Ocak ayına kadar Parti Meclisi üyesi olarak görev yaptı. CHP Bilim, Yönetim ve Kültür Platformu üyeliğinde bulundu.

3 Kasım 2002 seçimlerinde Ankara 1. Bölgeden CHP Milletvekili seçildi. Millî Eğitim, Kültür, Gençlik ve Spor Komisyonu üyeliği yaptı.

Daha so