নিউক্লিয় বন্ধন শক্তি: তরল-বিন্দু মডেল

1 · প্রত্যাশা করুন

অর্ধ-অভিজ্ঞতালব্ধ ভর সূত্র (তরল-বিন্দু মডেল) প্রোটন সংখ্যা Z ও ভর সংখ্যা A থেকে নিউক্লিয়াসের মোট বন্ধন শক্তি অনুমান করে। Z স্থির 26-এ (লোহা) রেখে কেবল A বদলালে, মডেলটি কি প্রতিটি যোগ হওয়া নিউক্লিয়নের সাথে বন্ধন শক্তি ক্রমাগত বাড়তে দেখায়?

• হ্যাঁ — বেশি নিউক্লিয়ন মানে সবসময় বেশি মোট বন্ধন শক্তি।
• না — বন্ধন শক্তি নির্ভর করে প্রতিযোগী পদগুলোর (আয়তন, পৃষ্ঠ, কুলম্ব, অপ্রতিসাম্য) ভারসাম্যে যারা A বাড়ার সাথে ভিন্নভাবে সরে, তাই এটি প্রতিটি যোগ হওয়া নিউক্লিয়নের সাথে সরলভাবে বাড়ে না।
• A বাড়ার সাথে বন্ধন শক্তি সবসময় কমে।

2 · প্রস্তুতি

1. iron-binding প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। এই প্রিসেট Z = 26 প্রোটনের লোহা মডেল করে।
2. বন্ধন-শক্তি রিডআউট চালু করুন।
3. প্রতিটি ট্রায়ালের জন্য ভর সংখ্যা A সেট করুন (Z = 26 স্থির রেখে) এবং মোট বন্ধন শক্তি রেকর্ড করুন।

3 · ডেটা সংগ্রহ করুন

আপনার তিনটি ট্রায়ালের জন্য ভর সংখ্যা A (x-অক্ষ)-এর বিপরীতে বন্ধন শক্তি E_B (y-অক্ষ) প্লট করুন।

4 · বিশ্লেষণ করুন

1. একটি ট্রায়ালের জন্য a_v = 15.75, a_s = 17.8, a_c = 0.711, a_a = 23.7 (MeV), Z = 26 ব্যবহার করে E_B = a_vA − a_sA^(2/3) − a_cZ(Z−1)/A^(1/3) − a_a(A−2Z)²/A নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
2. আপনার তিন ট্রায়াল ওঠে তারপর পড়ে — E_B বাড়ে A = 56 থেকে A = 80 পর্যন্ত, তারপর A = 110-এ আবার কমে। ব্যাখ্যা করুন কীভাবে প্রতি নিউক্লিয়নে বাড়া +a_vA পদটিকে শেষে পৃষ্ঠ ও অসমতা পদ ছাড়িয়ে যায়, এবং কেন −a_a(A−2Z)²/A নিউক্লিয়াসকে শাস্তি দেয় যার নিউট্রন সংখ্যা প্রোটন সংখ্যার চেয়ে অনেক এগিয়ে গেলে।

5 · বিস্তার করুন

1. এই তরল-বিন্দু মডেলই ব্যাখ্যা করে কেন খুব ভারী নিউক্লিয়াস (বড় A) বিভাজনে (ভাঙায়) শক্তি ছাড়ে আর খুব হালকা নিউক্লিয়াস সংযোজনে (জুড়ে) শক্তি ছাড়ে — দুই প্রক্রিয়াই নিউক্লিয়াসকে লোহার কাছে সর্বোচ্চ প্রতি-নিউক্লিয়ন বন্ধন-শক্তির অঞ্চলের দিকে নিয়ে যায়। ব্যাখ্যা করুন কেন লোহা এই শিখরের কাছে।
2. এটি অর্ধ-অভিজ্ঞতালব্ধ ভর সূত্রের একটি সরলীকৃত সংস্করণ (জোড়/বিজোড় নিউক্লিয়ন সংখ্যার পেয়ারিং পদ বাদ), তাই এর প্রত্যাশা প্রকৃত নিউক্লিয় ভর-সারণির সাথে হুবহু মিলবে না। নিখুঁত না জেনেও পদার্থবিজ্ঞানীরা শেখানোর জন্য এমন সরলীকৃত মডেল কেন দরকারি মনে করেন?

এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান

← পরীক্ষণে ফিরে যান