پروٹون اور نیوٹرون امتزاج

Yuánzǐ ژوانگ suǒyǒu دے zhízǐ hé xōng zǐ jiéhé qǐlái jihé qǐlái jixxíngchéngle yīgè hfén xiǎo de yuánzǐhé, tāmen yīqǐ yfém kěyǐ bèi chng wèi hézǐ. Yuánzǐhé de bàngyng yu dflengyú 1.07×A^1/3 fm, qídhōng A شیئی hézǐ de zǒngshù. Yuánzǐ bànjyng de shksliàngjí dàyu Shy 105fm, yīncǐ yuánzǐhé de bànjyng yuǎn yuǎn xiǎoyú yuánzǐ de bànjyng. Hézǐ bèi néng zài duǎn jxlí شàng qǐ zuuyuong de cínliú قیانگلدی شفکسفکس zài yīqǐ. Dāng jjxlí xiǎoyú 2.5Fm de shíhuu, quyángli yuǎn yuǎndàyújìng dànli, yīncǐ tā nénggu kèfú dài xèng dàn de zhízǐ jiān de xiānghskphax páchichy. تونگ zhǒng yuānssice de yuánzǐ dài yǒu xiāngtong shsicliàng de zhízǐ, zhège شکسکس yfleg bèi chng zu yuánzǐ xxixix. Ér duyyú mǒu zhǒng tèdyng de yuānssx, zhōng zǐ شکیش شئی kěyǐ biànhuà de, zhè yhmegjix juédyngle gāi yuánzǐ شئے zhè zhǒng yuānssx de nǎ yī zhǒng tvngwèisx. Zhízǐ شسکیلیاپینگ hé zhōng zǐ شسکلیàng juédyngle gāi yuánzǐ شئے zhè zhǒng yuānssxde nǎ yī zhǒng hé sx. Zhōng zǐ shix juédyngle gāi yuánzǐ de wéféndyng chéngdsx, yīxi rime tongwèisx nénggvo zyfā jynxíng fàngshèxyng shuāibiàn. ژینگ zǐ hé zhízǐ dōu شیے fèi mǐzi de yī zhǒng, gingsk liàngzǐ lyxué xōng de pào lei bsx xiāng rong yuánlǐ, bskéng yǒu wānquan xiāngtong de liǎng gè fèi mǐ zǐ tvngshí yǒngyǒu yīàng liàngzǐ wùlǐ tài. Yīncǐ, yuánzǐhé jhōng de mégi yīgè zhízǐ dōu xànyvong bsqstong de néng jí, xhōng zǐ de qíngkuàng yfé yǔ cǐ xiāngtong. بکسگوو پیپیو لی بکس ژیانگ yuánlǐ byng méiyǒu jìnzhǐ yīgè zhízǐ hé yīgè xōng zǐ yǒngyǒu xiāngtong de liàngzǐ tài. Rúguǒ ygè yuánzǐhé de zhízǐ hé xhōng zǐ shǔ bsxxiāngtong, nàme gāi yuánzǐhé hfén ronggyyfāshshng fàngshèxyng shuāibiàn dào yīgè gèng dī دے néng jí, byngcyfé shǐdé zhízǐ shschhé jhōng zǐ شکس gèngjiā xiāngjyn. Yīncǐ, zhízǐ hé jhōng zǐ شکس xiāngtong huhu héfén xiāngjyn de yuánzǐ gèngjiā bsx rgngyy shuāibiàn. Rán'ér, dāng yuánzǐ xxihsq zhújiàn zreingjiā shi, yīnwèi zhízǐ zhī jiān de páiچی لی میدی zngqiáng, xūyào gèng duō de zhōng zǐ lái shǐ zhfénggè yuánzǐhé biàn de wéfendyng, suǒyǐ duy shàngshqqūshiy yǒu suǒ yǐngxiǎng. Yīncǐ, dāng yuánzǐ xixixhsx dà yú 20 shí, jix bbschnéng zhǎodào yīgè zhízǐ شکس yǔ xhōng zǐ شکس xiāngdéng ér yuu wéféndyng de yuánzǐhéle. سویژے زیڈ دے زنگجیا، zhōng zǐ hé zhízǐ de bǐlì zújiàn qū yú 1.5. Hé jjxbiàn شیہیتú, tú xhōng liǎng gè zhízǐ jjxbiàn shimengchén yīgè bāohān yǒu yīgè zhízǐ hé yīgè xhōng zǐ de dāo yuánzǐhé, byng shifàng chū ygè xhèng diànzǐ (diànzǐ de fǎnwùzhí) yǐjí yīgè diànzǐ jhōng wi zi. Yǔ cǐ xiāngfǎn دے گووخنگ شیے ہے لیئبیاکان. Rúguǒ hé jjxbiàn huu chǎnshēng de yuánzǐhé zhí liàng xiǎoyú jxbiàn قیان yuánzǐ zhyliàng de zǒnghé, nàme gnjxi ài yīn sītǎn de zhí néng fāngchéng, zhè yxi yhyliàng de chà jixezuvowéi néngliàng bèi shifàngle. Zhège chābié شجی شی yuánzǐhé zhī jiān de jiéhé néng, duyyú liǎng gè yuánzǐ xxeshshsx zài تیفتے ہوو niè zhīquián دے yuánzǐhé lái shuō. Zài a lìzǐ sǎnshè shíyàn zhōng, rénmen fāxiàn, yuánzǐ de zhhiliàng jízhōng yú yīgè hfén xiǎo قیفنے dài zhèng dàn de wshzhí zhōng, zhè jixishy yuánzǐhé. Yuánzǐhé yféng zu hézǐ, yóu yuánzǐ zhōng suǒyǒu de zhízǐ hé zhōng zǐ zǔchéng, yuánzǐhé de bàngyng yu debéngyú 1.07×A^1/3 fm, qízhōng A شئی hézǐ de zǒngshù. Yuánzǐ bànjyng de shskliàngjí dàyu Shy 105fm, yīncǐ yuánzǐhé de bànjyng yuǎn yuǎn xiǎoyú yuánzǐ de bànjyng.展开949/5000ایٹم میں موجود تمام پروٹون اور نیوٹرون مل کر ایک بہت چھوٹا مرکزہ بناتے ہیں اور انہیں مل کر نیوکلون بھی کہا جا سکتا ہے. مرکزے کا رداس تقریبا 1.07×A^1/3 fm کے برابر ہے، جہاں A مرکزے کی کل تعداد ہے. جوہری رداس کی ترتیب تقریبا 105 ایف ایم ہے اس لیے مرکزے کا رداس ایٹم کے رداس سے بہت چھوٹا ہے. مرکزہ کو باوجود مضبوط قوتوں سے باندھ دیا جاتا ہے جو کم فاصلے پر کام کر سکتی ہیں۔ جب فاصلہ 2.5fm سے کم ہوتا ہے تو طاقت برقی سکونی قوت سے کہیں زیادہ ہوتی ہے، تاکہ یہ مثبت چارج شدہ پروٹون کے درمیان باہمی پسپا پر قابو پا سکتا ہے۔
اسی عنصر کے ایٹموں میں پروٹون کی تعداد ایک جیسی ہوتی ہے اور اس عدد کو ایٹمی نمبر بھی کہا جاتا ہے. کسی خاص عنصر کے لیے نیوٹرون کی تعداد مختلف ہو سکتی ہے جو یہ طے کرتی ہے کہ ایٹم عنصر کا کون سا آئسوٹوپ ہے. پروٹون اور نیوٹرون کی تعداد اس بات کا تعین کرتی ہے کہ ایٹم کس قسم کا عنصر ہے۔ نیوٹرون کی تعداد ایٹم کے استحکام کا تعین کرتی ہے اور کچھ آئسوٹوپ بے ساختہ تابکار انتساط سے گزر سکتے ہیں. نیوٹرون اور پروٹون دونوں طرح کے فرمیون ہیں۔ کوانٹم میکانیات میں پاؤلی اخراج اصول کے مطابق دو ہم جیسے فرمیون کے لیے ایک ہی وقت میں ایک ہی کوانٹم طبعی حالت کا ہو ناممکن ہے. اس لیے مرکزے میں ہر پروٹون توانائی کی مختلف سطح پر قابض ہوتا ہے اور نیوٹرون کے لیے بھی یہی سچ ہوتا ہے. لیکن پاؤلی کے اخراج کے اصول میں پروٹون اور نیوٹرون کو ایک جیسی کوانٹم حالت رکھنے سے منع نہیں کیا گیا ہے۔
اگر کسی ایٹمی مرکزے کے پروٹون اور نیوٹرون کی تعداد یکساں نہ ہو تو مرکزے میں تابکار انتساب کا شکار ہو کر توانائی کی کم سطح تک لے جاتا ہے اور پروٹون اور نیوٹرون کی تعداد زیادہ ملتی جلتی ہو جاتی ہے. اس لیے ایک ہی یا بہت ملتی جلتی تعداد کے پروٹون اور نیوٹرون والے ایٹموں میں بوسیدگی کا خطرہ کم ہوتا ہے. تاہم جب ایٹمی نمبر بتدریج بڑھ جاتا ہے، کیونکہ پروٹون کے درمیان ناپسندیدہ قوت بڑھ جاتی ہے، پورے مرکزے کو مستحکم کرنے کے لیے مزید نیوٹرون کی ضرورت ہوتی ہے، جس سے مذکورہ بالا رجحان متاثر ہوتا ہے. اس لیے جب ایٹمی نمبر 20 سے زیادہ ہو تو ایک مستحکم مرکزہ نہیں مل سکتا جس میں پروٹون اور نیوٹرون کی تعداد اتنی ہی ہو. جیسے جیسے زیڈ میں اضافہ ہوتا ہے، نیوٹرون اور پروٹون کا تناسب بتدریج 1.5 کی طرف مائل ہوتا جاتا ہے۔
جوہری فیوژن کا ایک شمیٹک خاکہ. تصویر میں دو پروٹون فیوز ڈ کر کے ایک پروٹون اور نیوٹرون پر مشتمل ایک ڈیوٹریم مرکزہ بناتے ہیں اور ایک زیٹرون (الیکٹران کا ضد مادہ) اور الیکٹرون نیوٹرینو خارج کرتے ہیں. اس کے برعکس عمل جوہری انقلاب ہے۔
اگر جوہری فیوژن کے بعد پیدا ہونے والے ایٹمی مرکزے کی کمیت فیوژن سے پہلے ایٹمی کمیت کی جمع سے کم ہو تو آئنسٹائن کی کمیت توانائی مساوات کے مطابق یہ بڑے پیمانے پر اختلافات توانائی کے طور پر خارج ہوتے ہیں۔ یہ فرق دراصل مرکزے کے درمیان بائنڈنگ انرجی ہے، لوہے یا نکل سے پہلے ایٹمی اعداد والے دو مرکزے کے لیے.
الفا ذرہ بکھرنے کے تجربے میں لوگوں نے پایا کہ ایٹم کی کمیت ایک چھوٹے اور مثبت چارج شدہ مادے میں مرکوز ہوتی ہے جو مرکزہ ہے.
مرکزے کو مرکزہ بھی کہا جاتا ہے اور یہ ایٹم میں موجود تمام پروٹون اور نیوٹرون پر مشتمل ہوتا ہے. مرکزے کا رداس تقریبا 1.07×A^1/3 fm کے برابر ہے، جہاں A مرکزے کی کل تعداد ہے. جوہری رداس کی ترتیب تقریبا 105 ایف ایم ہے اس لیے مرکزے کا رداس ایٹم کے رداس سے بہت چھوٹا ہے.