Atom yadrosi va elementar zarrachalar fizikasi, tezlashtiruvchi texnika

Elektronlarning atom elektronlari bilan o‟zaro ta‟siri. 
Elektronlarning modda atomi elektronlari bilan o‟zaro ta‟sirida moddaga 
tushayotgan elektron energiyasining ma‟lum bir qismini atom elektroniga beradi. 
Natijada energiya olgan elektron atomdan ajralib chiqadi, bunday jarayon 
atomning ionlashishi bo‟ladi yoki atomdagi elektron yuqori energetik sathga 
o‟tadi, bu jarayon atomning uyg‟onishi bo‟ladi. Bu ikki jarayonning ham yuzaga 
kelish ehtimoliyati bir xildir. Bu jarayonlar umumiy ravishda elektron 
energiyasining ionlashtirishda yo‟qotilishi deyiladi, ya‟ni ionizatsion energiya 
yo‟qotish deyiladi. Elektronning atom elektroni bilan noelastik to‟qnashishida 
energiya yo‟qotishi nazariyasi olim Bete tomonidan ishlab chiqilgan. Elektronning 
ionizatsion energiya yo‟qotishi quyidagi formula orqali ifodalanadi: 
( 
)
,
̅
( √
𝛽
)
𝛽
(
√ 𝛽
)
- (23)
Bu formulada 
-moddaga tushayotgan elektron tezligi; va -elektron 
massasi va zaryadi; 
-yadro zaryadi; -1sm
3
moddadagi atomlar soni; 
̅-atom 
uyg‟onishining o‟rtacha energiyasi; 
-moddaga tushayotgan elektronning kinetik 
energiyasi; 
𝛽
;
Elektronlarning ionlashtirishdagi energiya yo‟qotishi radiatsion 
nurlanishdagi energiya yo‟qotishidan farq qiladi. Radiatsion nurlanishda energiya 
yo‟qotish 
ga to‟g‟ri proporsional, energiya ortishi bilan logarifmik ortadi. (23) 
formula Bete formulasi deyiladi. 

---

Gamma nurlarning moddadan o‟tishi.
Gamma nurlanish yadroning uyg‟ongan holatidan asosiy holatiga o‟tganida 
vujudga keladi. Gamma-nurlar to‟lqin uzunligi qisqa bo‟lgan elektromagnit 
to‟lqinlardir. Gamma-nurlar energiyalari ortishi bilan to‟lqin uzunliklari kamayib 
boradi. 
𝜆
Gamma-nurlar to‟lqin uzunliklari 
smdan oshmaydi. 
Gamma nurlar gamma kvantlar deb ataluvchi zarralar oqimidan iborat. 
Gamma-kvantlar energiyasi bir necha o‟n KeV dan yuqori bo‟lib, hozirgi zamon 
tezlatkichlarida 20 MeV energiyaga qadar gamma-kvantlar hosil qilinishi mumkin. 
gamma-kvantlar modda atomlari va elektronlari bilan elektromagnit maydon 
vositasida ta‟sirlashadi. Gamma-kvantlarning atom elektronlari va yadrolari bilan 
to‟qnashishi kam, shunday bo‟lsada to‟qnashishi natijasida o‟z yo‟nalishini keskin 
o‟zgartirib sochiladi. Gamma kvantlar moddadan o‟tganda energiyasi o‟zgarsa ham 
tezligi o‟zgarmaydi, ular yorug‟lik tezligida harakatlanadi. Gamma-kvantlar 
moddadan o‟tganda moddada yutilish yoki sochilish jarayonlari yuz beradi. 
Gamma-nurlarning moddada sochilishi natijasida uning intensivligi eksponensial 
qonun asosida o‟zgaradi, ya‟ni: 
(1) 
Bu formulada
-gamma-kvantlarining boshlang‟ich intensivligi, 
-x 
qalinlikdagi moddadan o‟tgandan keying intensivligi, 
-x qalinlikdagi moddada 
yutilish koeffitsienti, 
sm
-1 
birlikda o‟lchanadi. Ko‟p xollarda massaviy yutilish 
koeffitsienti deyiladigan 
kattalikdan foydalaniladi, 
-modda zichligi. Massaviy 
yutilish koeffitsienti
sm
2
/g larda o‟lchanadi, u vaqtda modda qalinligi g/sm
2
larda o‟lchanadi. Yutilish koeffitsienti gamma-nurlarning modda bilan o‟zaro 
ta‟sirini to‟liq tushuntiradi, chunki yutilish koeffitsienti yutilish, sochilish 
jarayonlarining to‟la effektiv kesimi bilan bog‟liq. Gamma-nurlar moddadan 
o‟tganda asosan uch xil jarayon yuzaga keladi: fotoeffekt, kompton effekt va 
elektron-pozitron juftining hosil bo‟lishi. 
Fotoeffekt va kompton effektlarida gamma-kvantlarning atom elektronlari 
bilan to‟qnashishida yuz beradi. Elektron-pozitron jufti hosil bo‟lishi gamma-
kvantlarning atom yadrosi bilan ta‟sirida sodir bo‟ladi va yuqori energiyalarda bu 
jarayonning effektiv kesimi (sodir bo‟lish ehtimoliyati) ortadi.

---