Page 35 - Теория кавитации
P. 35
аспанды торлағандай атомның ішкі аумағын айнала қоршап тұрады – көпіршіктің
қабыршағы іспеттес; осы қабыршақты “керіп” тұратын атомның ядроны ортаға
алған ішкі дүниесі, мұнда ядро мен қабыршақтың арасы – вакуум не квазивакуум!
Бұл ескертпедегі жай ғана сұрақ қой. Ал, бұдан туындайтын сұрақтардың
сұрағы: «Бұл атом-көпіршік жарыла ма өзі, яғни кавитация – көпіршік-ату
үдерісін туындата ала ма?». Бұл супер-сұраққа жауапты Күнге қарап, табуға
болады ғой деп топшылаймыз. Шынымен де, Кұн ядросында, қойнында, бетінде
һәм айналасында – тәжінде тынбай жүріп жататын химиялық заттардың бір-біріне
түрленулері, ядролық һәм синтездік реакциялар, термоядролық һәм қайталама-
тіркес реакциялар, жарылыстар мен сәулелену құбылыстары, солардың кейбірі
атомдардың жарылуы мен сәулеленуі, ыдырауы мен ионизацияға ұшырауы, бір
зат атомынан екінші зат атомына түрленуі арқылы жүретіндігі белгілі. Мысалы
Күндегі мына ең көп тараған реакцияны алайық [25]:
2 D + T -> He + n + 17,6 MeV, (3)
3
4
мұнда энергия «нейтрондану» оқиғасына негізделгендіктен былай анықталады:
-12
-27
7 2
2
E = m·v /2 = 1,67·10 ·(5,8·10 ) /2 = 2,8·10 [J] = 17,6 [MeV] (4)
18
12
19
(1 эВ ≈ 1,6⋅10 −19 Дж – [J]; 1 Дж ≈ (1/1,6)·10 ≈ 6,25·10 эВ = 6,25·10 МэВ)
дейтеридің бір атомы мен тритидің бір атомы жарылып, қосылудың арқасында
гелий-4 изотопы және бір нейтрон қалыптасады да, соған қосымша 17,6 миллион
электронвольт энергия бөлініп шығады [25]. Бұл реакцияның алдын ала протий
мен кәдімгі сутегі атомдарының дейтерий мен тритидің атомдарына түрленуі
жүреді. Бұл (3) реакция нейтрондану нәтижесінің арқасында жүзеге асады (m мен
v нейтронның массасы мен жылдамдығы, E соның кинетикалық энергиясы), ал сол
нейтрондар өз кезегінде протий мен кәдімгі сутегі атомдарының Күн ядросы
14
o
маңында өте жоғарғы қысым (9·10 Па) мен температура (150000 K кем емес; кей
o
зерттеулерде 13 млн C! [29]) жағдайында жарылып, “метақатты металл” түріндегі
фазалық күйге түрленуге ұшырағандықтан пайда болады екен, яғни протий мен
кәдімгі сутектің әр атомы жарылып, нейтронға айналады да жоғарыда айтылған
реакцияларға араласады. Бұндай ерекше нейтрон қалыпты қысым жағдайына тап
болғанда, қайтадан протон мен электронға түрленеді де, атом қалпына келетін
көрінеді [25]. Бұндағы ескертпеден бастап айтылған ойлардан мынадай тұжырым
жасауға болады: «Көпіршік-ату құбылысы біз уағыздап жүргендей, табиғаттың
түбегейлі күштерінің қатарына қосуға әбден лайық, егер біз фотон мен электронға
қатысты бұл ойымызды ескертпеге шекті негіздеп бақсақ, енді міне осы
ескертпеден кейін атомның өзі де көпіршік-ату ерен құбылысына қатысы бар
болып шығады».
34