విజ్ఞానకోశము - 3
కేంద్రకణ భౌతికశాస్త్రము
సైక్లొట్రాన్ (Synchrocyclotron). ప్రోటాన్ సింక్రొట్రాన్ (Proton Synchrotron) మున్నగు పెక్కు శక్తిమంతములైన యంత్రములు అణువులకు మిక్కిలి హెచ్చయిన శక్తి నిచ్చుచున్నవి.
కృత్రిమ రేడియో యాక్టివిటి (Artificial Radio Activity) : రేడియో యాక్టివ్ ద్రవ్యములను కృత్రిమముగా తయారుచేయు విధానమును 1934 లో ఫ్రెంచి దంపతులు ఫ్రెడరిక్ జోలియో, ఐరీస్ క్యూరీలు కనుగొనిరి. బీజ రూపాంతర విధానములో కొన్ని సమయములందు అస్థిరమైన సమస్థానీయములు పుట్టి, అవి పోజిట్రానును గాని, లేక న్యూట్రానును గాని బహిర్గతము చేసి (emit) స్థిరస్థితిని పొందును. న్యూట్రానుల సహాయమున పెక్కు స్థిరమూల ద్రవ్యముల రేడియోయాక్టివ్ సమస్థానీయములను ప్రేరేపింపవచ్చునని విఖ్యాత ఇటాలియను విజ్ఞానశాస్త్రవేత్త 'ఫెర్మీ' సూచించి, ప్రయత్నించి సఫలుడయ్యెను. బరువైన మూలద్రవ్యముల బీజములు మెల్లని (slow) న్యూట్రానులను తేలికగా వశపరచుకొనుననిగూడ అతడు చూపెను. ఈ మెల్లని న్యూట్రానులను - వాటి శక్తి తక్కువగుటచే - తాపన్యూట్రానులు (Thermal Neutrons) అని అందురు.
బొరాను, కాడ్మియంవంటి ద్రవ్యములు ఈ తాప న్యూట్రానులను తేలికగా లోగొనును. అందుచే వాటిని తాపన్యూట్రానులకు రక్షకములుగను, వడియగట్టు సాధనములుగను ఉపయోగింతురు.
క్రొత్త రేడియోయాక్టివ్ ద్రవ్యములలో ఇంతవరకు తెలియని కొన్ని మూలద్రవ్యముల సమస్థానీయములు (43, 61, 85, 87 పరమాణు అంకములు గలిగిన మూల ద్రవ్యములు) కనుగొనబడెను. యురేనియం తరువాత పదిమూలద్రవ్యములతో నొక నూతనశ్రేణిని గూడ నేర్పరచిరి.
బీజనిర్మాణము ; బీజబలములు (Nuclear Structure: Nuclear Forces) :
అయస్కాంతిక బిభ్రమిష, స్పిన్, శక్తి మొదలగు విషయముల విచారణ ఫలితముగా బీజములో ఎలక్ట్రానులకు తావులేదు. తరంగ యాంత్రిక శాస్త్రము (Wave Mechanics) గూడ ఈ అభిప్రాయమునే బలపరచు చున్నది. పరమాణుబీజము ప్రోటాను, న్యూట్రానులను మాత్రమే కలిగియుండును. 'స్వతస్సిద్ధమైన' లేక ప్రేరేపితమైన బీజ రూపాంతరములలో ధన ఋణ ఎలక్ట్రానులును, న్యూట్రినోలును బీజమునుండి బయటికివచ్చును. బీజములోని ప్రోటానులు, న్యూట్రానులు పరస్పరముగ మార్పులు పొందవచ్చును. కాని ఈమార్పులు ఏ విధముగా జరుగునో ఇదమిత్థమని తెలియదు.
'యుకావా' సిద్ధాంతము ననుసరించి బీజబలములు విద్యుత్తునకు కాని లేక గురుత్వాకర్షణమునకు (gravitational) గాని చెందినవి కావు. అవి అతి తక్కువ దూరముల (10–13 సెంటీమీటర్లు)లోనే పనిచేయును. అందుచే వాటిని 'తక్కువదూరపు బలములు' (Short Range Forces) అందురు. ప్రోటాను, న్యూట్రానులు వాస్తవముగ ఒ కే 'మూలమైన బీజభాగము' (Basic nucleoniccore) ను కలిగియుండి, అవి మెజానులచే చుట్టుకొనబడి యుండునని ఒక భావము. నేటి సిద్ధాంతముల ప్రకారము, మెజానుమేఘమే న్యూట్రానుకును ప్రోటానుకును మధ్య గలభేదము. ఇవి పరస్పరము మెజానులను 'లోగొని' లేక ‘ఉద్గమించి’ మారుచుండును. అదేవిధముగా ఆవేశరహితములైన మెజానులు తాదృశములైన న్యూక్లియానుల మధ్యగల బలములను సృష్టించును.
బీజనమూనాలు (Nuclear Models): బీజనిర్మాణమును గూర్చిన నేటి భావములు ఎక్కువ స్పష్టముగా లేవు. అందుచే ప్రతి నమూనా (model) యొక్క ఉపయోగము మితముగ నున్నది. బీజబలములు 'తక్కువ దూరపు బలములే' కనుక, అవి బాగుగా పనిచేయవలె నన్న బీజములోని కణము లన్నియు ద్రవబిందువులోని వానివలె అతిదగ్గరగా ఉండవలెనని 'నీల్స్‌బోర్' సూచించెను. ద్రవము ఆవిరిగా మారినట్లే బీజములోని కణములు ఉద్గమించును. షెల్ (Shell) నమూనా, ఫెర్మీవాయువు నమూనా, ఆల్ఫాకణముల నమూనా మొదలగునవి కూడ ఆచరణలో నున్నవి.
బీజభేదనము (Nuclear Fission): న్యూట్రానుచే ప్రేరేపింపబడిన (excited) యురేనియం బీజము రెండు బీజములలోనికి బ్రద్దలగుట 'మైట్ నర్' అను జర్మను విజ్ఞానశాస్త్రవేత్త కనుగొనెను. ఈ విధానములో ధన
17
