பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 6.pdf/623

இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

ஒப்பு நிலை 599

சமமான ஐசோ தற்சுழற்சி இருப்பினும், அவை உடையனவாகவே இருக்கும். சமமான சம எண்ணிக்கையில் புரோட்டானும் நியூட்ரானும் டைய அணுக்கருக்கள். ஓர் அணுக்கருவில் நியூட்ரானும் எண்ணிக்கையில் புரோட்டானும் இருக்குமெனில், அவற்றின் ஐசோ தற்சுழற்சி ஆக்கக் கூறு சுழியாக இருக்கும் இவ்வணுக்கருக்களின் தாழ் நிலை ஆற்றல் T=0 என்பதால் வரையறுக்கப்படும். இந்த ஆற்றல் நிலைகளுக்கு ஒப்பு நிலைகள் இல்லை. ஏனெனில் நியூட்ரானைப் புரோட்டானாக மாற்றும் போது அல்லதுபுரோட்டானை நியூட்ரானாக மாற்றும் போது Tz = +1 என்றவாறு மாறுதலுக்கு உள்ளா கும். இந்த நிலைகளுக்கு T=0 என்பது இருக்க முடியாது. எனவே = 0 என்ற நிலையில் ஏற்படும் ஒப்பு நிலைகள் நிலையானவையாக இருக்க முடியா என்பது தெளிவாகின்றது. படம் 1 இல் நிறை எண் 12 உடைய அணுக் கருக்களின் (கார்பன் - 12, போரான் - 12 நைட்ரஜன் 12) ஒப்பு நிலைகள் காட்டப்பட்டுள்ளன. கார்பன் -12 இல் கிளர்ச்சி நிலை 15.11 MeVவரை, அனைத்து ஆற்றல் நிலைகளும் T = 0 என்பதால் 1.65 1- 2.62 1 17.23 1, T=1 1.674 2 16.58 2. T=1 .953 z+ 16.11 2t. T=1 $ 0 1+ 15.11 1+, T=1 0 1.20 2 .969 2* 1+ 12 B 12.71 1+, T=0 12μ T₂ = +1 9.638 3, T=0 T₂ =-1 7.653 0+, T=0 4.439 2*, T=0 0.0+, T=0 120 Tz = 0 படம் 1 மட்டுமே வரையறுக்கப்படுகின்றன. 15.11 MeV ஆற்ற லில் T=1 என்பதால் வரையறுக்கப்படுகின்றது. முதல் ஆற்றல்நிலை தற்சுழற்சி ஒன்றும் நேர் ஒப்பிணை மையும் (positive parity) கொண்டுள்ளது. T=1 என் பதுடன் இரு ஒப்பு நிலைகள் (Tz = + 1, Tz=-1) ஒப்பு நிலை 599 காணப்படுகின்றன. இவை முயையே போரான் - 12 நைட்ரஜன் - 12 இவற்றின் தாழ் ஆற்றல் நிலைகளா கும். இவையும் தற்சுழற்சி ஒன்றும் நேர் ஒப்பிணைமை யைக் கொண்டுள்ளன. இவை கார்பன் - 12 இன் 15.11 MeV ஆற்றல் நிலையுடன் சேர்ந்து ஒப்பு மும்மை நிலையை (isobaric triplet) ஏற்படுத்து கின்றன. C-12 இன் உயர் ஆற்றல் நிலைகளும் இதுபோல ஒப்பு நிலைகளைப் பெற்றுள்ளன. நியூட்ரான் கூடுதலான அணுக்கருக்கள். ஹீலியம் -3 க்கு மேல் உள்ள அனைத்து நிலையான அணுக் கருக்களிலும் NZ என்றவாறு உள்ளது. கார்பன் - 13 மற்றும் அலுமினியம்- 27 போன்ற அணுக்கருக்களில் N = Z + 1 எனவும் T =T= 1 எனவும் உள்ளன. இவற்றின் அனைத்து ஆற்றல் நிலைகளும் ஒப்பு இருமை நிலையில் (isobaric doublet) காணப்படு கின்றன. 1961 வரை ஒப்பு நிலைகள் எளிய அணுக்கருக் களின் (light nuclei) அதாவது நிறை எண் 40 க்கும் குறைவாக உடைய அணுக்கருக்களின் தனிப்பண்பு எனக் கருதப்பட்டது. இதற்குக் காரணம் கனமான கருக்களில் உள்ள மிகுதியான புரோட்டான்களின் கூடுதலான கூலூம் ஆற்றலால், ஒப்பு நிலைச் சீர்மை குலைவுறும் என்பதே ஆகும். எனினும் அண்மைக் கால ஆய்வுகள், கனமான அணுக்களிலும் இந்த ஒப்பு நிலைகள் இருப்பதை எடுத்துக் காட்டியுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக ஈயம்-208, பிஸ்மத்-208 இவற் றைக் குறிப்பிடலாம். ஈயம்-208-க்கு Th = 22, பிஸ்மத் 208 க்கு Tr = 21 ஆகும். 23 MeV ஆற்றலுக்குக் கீழ் ஈயத்தில் அனைத்து நிலைகளும் T =22 என்பதாலும் 15, 21 MeV ஆற்ற லுக்குக் கீழ் பிஸ்மத்தில் எல்லா நிலைகளும் T= 21 என்பதாலும் வரையறுக்கப்படுகின்றன. 15.21 MeV ஆற்றலால் பிஸ்மத்-208 கிளர்ச்சி நிலையடைகிறது. இந்நிலை ஈயம்-208 இன் தாழ் ஆற்றல் நிலையைப் போலக் காணப்படுகின்றது. அதாவது பிஸ்மத் 208 இல் Tz=21 என்பதால் வரையறுக்கப்பட்ட 15.21 MeV கிளர்ச்சி நிலையில் உள்ள ஆற்றல் நிலை ஈயம் 208 இல் T=T, = 22 உடைய அடிமட்ட ஆற்றல் நிலையோடு ஒப்பு நிலை கொண்டுள்ளது. மேலும் பிஸ்மத்தின் உயர் ஆற்றல் கிளர்ச்சி நிலைகள் ஈயத் தின் உயர் ஆற்றல் கிளர்ச்சி நிலைகளோடு ஒப்பு நிலையுடன் உள்ளன. நியூட்ரான் மிகுந்த அணுக் கருக்களில் T=T, என்ற நிலை முதன்மை நிலை (parent state) என்றும், T>T, என்ற நிலை ஒப்பு நிலை என்றும் குறிப்பிடப்படும். எளிய, கனமான அணுக்கருக்களில் காணப்படும் ஒப்பு நிலைகளின் பெரும் வேறுபாடு, ஆற்றல் நிலை களின் அகலமாகும். எளிய அணுக்கருக்களில் ஒப்பு நிலைகளில் ஆற்றலின் அகலம், கனமான அணுக்